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Physically Based Rendering のインストール（GitHub の mmp/pbrt-v4 を使用，Windows 上）

前準備（Git, cmake, マイクロソフト C++ ビルドツール等のインストール）

Build Tools for Visual Studio 2022 （ビルドツール for Visual Studio 2022）または Visual Studio 2022 のインストール（Windows 上）

【インストールの判断】 Build Tools for Visual Studio は，開発ツールセットである． Visual Studio は統合開発環境であり，いくつかの種類があり，Build Tools for Visual Studioの機能を含むか連携して使用するものである．インストールは以下の基準で判断してください：

不明な点がある場合は，Visual Studio 全体をインストール を行う方が良い．

Build Tools for Visual Studio 2022 のインストール（Windows 上）

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）

    次のコマンドを実行

    次のコマンドは，Build Tools for Visual Studio 2022と VC2015 再配布可能パッケージをインストールするものである． 

    winget install --scope machine Microsoft.VisualStudio.2022.BuildTools
winget install --scope machine Microsoft.VCRedist.2015+.x64
  2. Build Tools for Visual Studio 2022 での C++ によるデスクトップ開発，CLI，ATL，MFC のインストール（Windows 上）
    1. Visual Studio Installer の起動

      起動方法: スタートメニューの「Visual Studio Installer」を選ぶ．

    2. Visual Studio Build Tools 2022 で「変更」を選ぶ．
    3. 「C++ によるデスクトップ開発」をクリック．そして，画面右側の「インストール」の詳細で「v143 ビルドツール用 C++/CLI サポート（最新）」，「ATL」，「MFC」をチェックする．その後，「変更」をクリック．

Visual Studio のインストール（Windows 上）

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）

    次のコマンドを実行

    1. コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）
    2. インストールコマンドの実行 
      winget install Microsoft.VisualStudio.2022.Community --scope machine --override "--add Microsoft.VisualStudio.Workload.NativeDesktop Microsoft.VisualStudio.ComponentGroup.NativeDesktop.Core Microsoft.VisualStudio.Component.VC.CLI.Support Microsoft.VisualStudio.Component.CoreEditor Microsoft.VisualStudio.Component.NuGet Microsoft.VisualStudio.Component.Roslyn.Compiler Microsoft.VisualStudio.Component.TextTemplating Microsoft.VisualStudio.Component.Windows.SDK.Latest Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Tools.x86.x64 Microsoft.VisualStudio.Component.VC.ATL Microsoft.VisualStudio.Component.VC.ATLMFC"
winget install Microsoft.VisualStudio.2022.Community --scope machine Microsoft.VCRedist.2015+.x64

      インストールされるコンポーネントの説明：

      • NativeDesktop：C++によるデスクトップアプリケーション開発のためのワークロード一式
      • NativeDesktop.Core：C++デスクトップ開発に必要な基本コンポーネント群
      • VC.CLI.Support：マネージドコードとネイティブコードの統合開発を可能にするC++/CLIサポート
      • CoreEditor：コード編集，デバッグ，検索などの基本機能を提供するVisual Studioのコアエディタ
      • NuGet：.NETライブラリの依存関係を管理するパッケージ管理システム
      • Windows.SDK.Latest：Windows 向けアプリケーション開発用SDK（Software Development Kit）
      • VC.Tools.x86.x64：32ビット及び64ビット向けC++コンパイラとビルドツール
      • VC.ATL：Windowsコンポーネント開発用のActive Template Library
      • VC.ATLMFC：デスクトップアプリケーション開発用のMicrosoft Foundation Class Library

      システム要件と注意事項：

      • 管理者権限でのインストールが必須
      • 必要ディスク容量：10GB以上
      • 推奨メモリ：8GB以上のRAM
      • インストール過程でシステムの再起動が要求される可能性がある
      • 安定したインターネット接続環境が必要

      追加のコンポーネントが必要な場合は，Visual Studio Installerを使用して個別にインストールすることが可能である．

    3. インストール完了の確認 
      winget list Microsoft.VisualStudio.2022.Community

      トラブルシューティング：

      インストール失敗時は，以下のログファイルを確認：

      %TEMP%\dd_setup_<timestamp>.log
%TEMP%\dd_bootstrapper_<timestamp>.log
  2. Visual Studio での C++ によるデスクトップ開発，CLI のインストール（Windows 上）
    1. Visual Studio Installer の起動

      起動方法: スタートメニューの「Visual Studio Installer」を選ぶ．

    2. Visual Studio Community 2022 で「変更」を選ぶ．
    3. 「C++ によるデスクトップ開発」をチェック．そして，画面右側の「インストール」の詳細で「v143 ビルドツール用 C++/CLI サポート（最新）」をチェックする．その後，「インストール」をクリック．

Git のインストール

Git のページ https://git-scm.com/ からダウンロードしてインストール:

CMake のインストール

CMake の公式ダウンロードページ: https://cmake.org/download/

github の mmp/pbrt-v4 のインストール

URL: https://github.com/mmp/pbrt-v4

Windows での手順を下に示す．Ubuntu でも同様の手順である．

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）
  2. github の mmp/pbrt-v4 のダウンロード

    glog，openexr，ptex，zlib が合わせてダウンロードされる． 

    cd /d c:%HOMEPATH%
rmdir /s /q pbrt-v4
git clone --recursive https://github.com/mmp/pbrt-v4

    （以下省略）
  3. cmake の実行

    cmake のオプションの 「Visual Studio 17 2022」の部分は， 使用する Visual Studio のバージョンに合わせること． Visual Studio 2022 のときは，「Visual Studio 17 2022」． Visual Studio 2019 のときは，「Visual Studio 16 2019」． 

    cd /d c:%HOMEPATH%
cd pbrt-v4
rmdir /s /q build
mkdir build
cd build
cmake .. -G "Visual Studio 17 2022" -A x64 -T host=x64

    （以下省略）
  4. cmake の結果の確認

    エラーメッセージが出ていないことを確認する．

  5. ビルド操作，インストール操作 
    cmake --build . --config RELEASE --target INSTALL -- /m:4
  6. 結果の確認

    エラーメッセージが出ていないことを確認する．

  7. Windows の システム環境変数 PATH に，c:\Program Files\PBRT-V4\bin を追加することにより，パスを通す．

    Windows で，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）

    次のコマンドを実行する． 

    powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";c:\Program Files\PBRT-V4\bin\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"

試しにレンダリングを行ってみる

  1. Windows では，コマンドプロンプトを管理者として実行する．
  2. GitHub の mmp/pber-v4-scenes のダウンロード 
    cd /d c:%HOMEPATH%
git clone --recursive https://github.com/mmp/pbrt-v4-scenes

    cd /d c:%HOMEPATH%
cd pbrt-v4
"c:\Program Files\PBRT-V4\bin\pbrt.exe" --outfile a.png ..\pbrt-v4-scenes\killeroos\killeroo-simple.pbrt