Minecraft 皮肤光线追踪渲染器 — 基于纯 CPU 软件光线追踪的桌面应用，将 Minecraft 皮肤文件渲染为高质量图像。
- 支持 64×64（新版）和 64×32（旧版）Minecraft 皮肤 PNG，自动识别格式
- 输入正版用户名自动从 Mojang API 获取并下载皮肤
- 自动将皮肤纹理映射到标准角色盒体模型（头部、躯干、四肢），含内层和外层
- Blinn-Phong 光照 + 漫反射 + 镜面高光 + 阴影 + 多次反射
- 基于图块的多线程并行渲染，自动利用所有 CPU 核心
- OpenGL 实时预览，支持轨道模式（鼠标拖拽/滚轮）和自由漫游模式（WASD）
- 光源位置、反弹次数、采样数、输出分辨率均可调节
- 渲染结果导出为 PNG，带进度条
# 一键安装依赖并构建
./scripts/setup.sh或手动操作：
# Ubuntu/Debian
sudo apt install -y build-essential cmake git \
qt6-base-dev libqt6opengl6-dev libqt6network6-dev qt6-base-dev-tools libgl-dev
# 构建
mkdir -p build && cd build
cmake .. && make -j$(nproc)# PowerShell 一键构建
.\scripts\setup.ps1或手动操作：
# 需要: Visual Studio 2022 (或 MSVC Build Tools), CMake, Git, Qt6 (msvc2022_64)
mkdir build; cd build
cmake .. -DCMAKE_PREFIX_PATH="C:\Qt\6.x.x\msvc2022_64"
cmake --build . --config Release -j $env:NUMBER_OF_PROCESSORS
# 部署 Qt DLL
cmake --install . --config ReleaseGLM、Google Test、RapidCheck 均通过 CMake FetchContent 自动下载，无需手动安装。
# Linux
./build/src/mcskin_raytracer
# Windows (构建后需先 cmake --install 部署 Qt DLL)
.\build\src\Release\mcskin_raytracer.exe- 点击「导入皮肤」选择本地 Minecraft 皮肤 PNG，或在用户名框输入正版用户名点击「获取」自动下载
- 预览窗口显示 3D 模型，鼠标拖拽旋转、滚轮缩放，右键切换自由漫游
- 调整右侧面板参数（光源位置 / 反弹次数 / 采样数 / 分辨率）
- 点击「渲染并导出」保存 PNG
# Linux
./build/tests/mcskin_tests
# Windows
.\build\tests\Release\mcskin_tests.exe
# 按模块筛选
./build/tests/mcskin_tests --gtest_filter="SkinParser*"
./build/tests/mcskin_tests --gtest_filter="TileRenderer*"├── CMakeLists.txt # 根构建配置
├── scripts/
│ ├── setup.sh # Linux 一键构建脚本
│ └── setup.ps1 # Windows PowerShell 一键构建脚本
├── src/
│ ├── CMakeLists.txt # 构建配置（core 静态库 + GUI 可执行文件）
│ ├── main.cpp # 程序入口
│ ├── math/ # 基础数学类型
│ │ ├── vec3.h # 三维向量
│ │ ├── color.h # RGBA 颜色
│ │ └── ray.h # 光线
│ ├── skin/ # 皮肤解析
│ │ ├── skin_parser.{h,cpp} # PNG → SkinData（自动识别格式）
│ │ ├── image.{h,cpp} # 图像加载/保存
│ │ ├── texture_region.h # 纹理区域 + UV 采样
│ │ └── stb_impl.cpp # stb 库实现
│ ├── scene/ # 场景数据
│ │ ├── scene.h # 场景（网格 + 光源 + 相机）
│ │ ├── mesh.h # 网格（三角形集合）
│ │ ├── triangle.h # 三角形 + 求交结果
│ │ ├── mesh_builder.{h,cpp} # SkinData → Scene 构建器
│ │ └── camera.cpp # 相机光线生成
│ ├── raytracer/ # 光线追踪核心
│ │ ├── intersection.{h,cpp} # 光线-AABB 求交（slab method）
│ │ ├── shading.{h,cpp} # Blinn-Phong 着色 + 阴影
│ │ ├── raytracer.{h,cpp} # 递归光线追踪
│ │ └── tile_renderer.{h,cpp} # 多线程图块渲染
│ ├── output/ # 图像输出
│ │ └── image_writer.{h,cpp} # PNG 导出
│ └── gui/ # Qt GUI
│ ├── main_window.{h,cpp} # 主窗口 + 控制面板
│ ├── raster_preview.{h,cpp} # OpenGL 3.3 实时预览
│ └── camera_controller.{h,cpp} # 自由漫游相机控制器
├── tests/ # 单元测试 + 属性测试（138 个用例）
└── third_party/stb/ # stb_image / stb_image_write（已内置）
| 依赖 | 版本 | 说明 |
|---|---|---|
| CMake | ≥ 3.22 | 构建系统 |
| C++17 | GCC 9+ / Clang 10+ / MSVC 2019+ | 编译器 |
| Qt 6 | ≥ 6.2 | GUI（Widgets, OpenGL, OpenGLWidgets, Network） |
| GLM | 1.0.1 | 数学库（FetchContent 自动下载） |
| Google Test | 1.15.2 | 单元测试（FetchContent 自动下载） |
| RapidCheck | latest | 属性测试（FetchContent 自动下载） |
| stb | 已内置 | PNG 读写 |
| OpenGL | ≥ 3.3 | 实时预览 |
Ubuntu / Debian
sudo apt update
sudo apt install -y build-essential cmake git \
qt6-base-dev libqt6opengl6-dev libqt6network6-dev qt6-base-dev-tools libgl-devArch Linux
sudo pacman -S base-devel cmake git qt6-baseFedora
sudo dnf install gcc-c++ cmake git qt6-qtbase-devel mesa-libGL-develWindows
- 安装 Visual Studio 2022 或 MSVC Build Tools（勾选 C++ 桌面开发）
- 安装 CMake
- 安装 Git
- 安装 Qt 6（选择 msvc2022_64 组件）
cmake -B build -DCMAKE_PREFIX_PATH="C:\Qt\6.x.x\msvc2022_64"
cmake --build build --config Release
cmake --install build --config Release # 部署 Qt DLL皮肤 PNG ──→ SkinParser ──→ SkinData ──→ MeshBuilder ──→ Scene
│
┌───────────────┼───────────────┐
▼ ▼ ▼
RasterPreview TileRenderer GUI 控制面板
(OpenGL 预览) (多线程光追) (参数调节)
│
▼
ImageWriter ──→ PNG 文件
渲染核心：纯 CPU 光线追踪，slab method 光线-AABB 求交，Blinn-Phong 着色。图像划分为 32×32 图块，工作线程通过原子计数器抢占式分配任务。预览使用 OpenGL 3.3 Core Profile。渲染在后台 std::thread 执行，通过 Qt::QueuedConnection 更新 UI。
MIT