全部，
我正在编写一个相当非传统的光线追踪器来计算场景中各种物体的传热特性。在这个光线追踪器中，随机光线从我的原始对象的表面射入场景以检查交叉点。
这种特定的算法要求每条射线在原始空间中进行开发，然后由源对象仿射变换到世界空间，然后仿射变换回场景中其他对象的原始空间以检查相交。
一切都很好，直到我做了一个各向异性比例，例如按 [2 2 1] 缩放一个对象（各向同性比例很好）。这让我相信我没有正确地转换光线的方向分量。目前，我通过将方向分量乘以源对象逆变换矩阵的转置将光线方向从原始空间转换到世界空间，然后通过乘以目标对象变换的转置，将光线从世界空间转换到每个原始空间矩阵。
我还尝试乘以源图元的变换矩阵以从原始空间到世界空间，并乘以目标逆变换以从世界空间到原始空间，但这不成功。
我相信从原始物体表面（在随机点和随机方向）发射的光线应该以与“常规”光线追踪中的表面法线相同的方式进行转换，但我不确定。
那里的任何专家都知道我的方法中的缺陷是什么？随时询问是否需要更多信息。
该光线追踪器的基本算法如下：
For each object, i, in scene
{
for each ray, r, in number of rays per object
{
determine random ray from primitive i
convert ray from primitive space of i to world space
for each object, j, in scene
{
convert ray to primitive space of object j
check for intersection with object j
}
}
}
希望能澄清这个问题，让我们看一个例子。假设我有一个沿 z 轴（单位半径和高度）延伸的圆柱体和一个位于 xy 平面内的环形空间，内径为 7，外径为 8。我希望在 x 和 y 中将圆柱体缩放 6 倍方向（但不是z方向）所以我的仿射变换矩阵如下：
M(cylinder) = |2 0 0 0| M^-1(cylinder) = | .5 0. 0. 0. |
|0 2 0 0| | 0. .5 0. 0. |
|0 0 1 0| | 0. 0. 1. 0. |
|0 0 0 1| | 0. 0. 0. 1. |
M(annulus) = |1 0 0 0| M^-1(annulus) = |1 0 0 0|
|0 1 0 0| |0 1 0 0|
|0 0 1 0| |0 0 1 0|
|0 0 0 1| |0 0 0 1|
现在假设我有一条射线，它在圆柱体 s 的表面上具有一个随机起点，并且在远离圆柱体 c 表面的一个随机方向上给出射线 r(os) = s + ct。
我想将此射线从原始（对象）空间转换为世界空间，然后测试与场景中的其他对象（环）的相交。
第一个问题是使用 M（圆柱体）或 M^-1（圆柱体）将射线 r(os) 转换到世界空间 r(ws) 的正确方法是什么。
第二个问题是使用 M(annulus) 和 M^-1(annulus) 将光线 r(ws) 从世界空间转换到对象空间以检查与其他对象相交的正确方法是什么。
一些额外的背景信息：
此应用程序用于计算 N 个对象之间的辐射传热。射线从物体上的随机点发射，其方向被随机选择以位于以随机点处的表面法线定向的半球形分布内。
这是我的问题的一些可视化。首次生成时的光线方向分布：
如果我使用变换矩阵 M 将变换应用于世界坐标：
如果我使用逆变换矩阵 M^-1 将变换应用于世界坐标
