Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ОКГ не все ответы.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
134.02 Кб
Скачать

Освещение

Заключается в создании, направлении и настройке виртуальных источников света. При этом, в виртуальном мире источники света могут иметь негативную интенсивность, отбирая свет из зоны своего "отрицательного освещения". Как правило, пакеты 3D графики предоставляют следующие типы источников освещения:

  • Omni light (Point light) — всенаправленный

  • Spot light — конический (прожектор), источник расходящихся лучей

  • Directional light — источник параллельных лучей

  • Area light (Plane light) — световой портал, излучающий свет из плоскости

  • Photometric — источники света, моделируемые по параметрам яркости свечения в физически измеримых единицах, с заданной температурой накала

Существуют также другие типы источников света, отличающиеся по своему функциональному предназначению в разных программах трехмерной графики и визуализации. некоторые пакеты предоставляют возможности создавать источники объемного свечения (Sphere light) или объемного освещения (Volume light), в пределах строго заданного объёма. Некоторые предоставляют возможность использовать геометрические объекты произвольной формы.

Источники направленного света (directional light sources)

Источник направленного света находится в бесконечно-удаленной точке. В этом случае допустимо считать, что все лучи света от него распространяются параллельно и для всех точек можно использовать один и тот же вектор направления освещения. Хорошим примером такого источника света является Солнце.

Точечные источники света (point light sources)

В отличие от источников направленного света, точечные источники находятся в определенной точке пространства с конечными координатами, и свет от них распространяется равномерно по всем направлениям. При расчете освещенности в точке будет учитываться направление на такой источник.

  1. Анімація в КГ.

Анимация

Одно из главных призваний трехмерной графики — придание движения (анимация) трехмерной модели, либо имитация движения среди трехмерных объектов. Универсальные пакеты трехмерной графики обладают весьма богатыми возможностями по созданию анимации. Существуют также узкоспециализированные программы, созданные сугубо для анимации и обладающие очень ограниченным набором инструментов моделирования:

  • Autodesk Motionbuilder

  • PMG Messiah Studio

  1. Рендерінг. Видалення скритих поверхонь.

Рендеринг

Рендеринг (rendering) - процесс визуализации трехмерных объектов и сохране-

ние изображения в фрейм-буфере. Рендеринг выполняется по многоступенчатому

механизму, называемому конвейером рендеринга. Конвейер рендеринга может быть

разделен на 3 стадии: тесселяция, геометрическая обработка и растеризация.

Стадия "T". Тесселяция (триангуляция) - процесс разбиения поверхности объек-

тов на полигоны (треугольники или четырехугольники). Эта стадия проводится

полностью программно вне зависимости от технического уровня и цены 3D-аппа-

ратуры.

Стадия "G". Геометрическая обработка делится на несколько фаз, и может час-

тично ускоряться 3D-ускорителем.

1) трансформация (transformation) - преобразование координат (вращение, пе-

ренос и масштабирование всех объектов)

2) отсечение (clipping), выполняемое до и после преобразования координат

3) освещение (lighting) - определение цвета каждой вершины с учетом всех

световых источников (решение уравнения освещенности)

4) проецирование (projection) - преобразование координат в систему координат

экрана

5) setup - предварительная обработка потока вершин (перевод из плавающей

точки в фиксированную точку данных о вершинах, а также сортировка вершин,

отбрасывание задних граней, субпиксельная коррекция)

Стадия "R". Растеризация - наиболее интенсивная операция, обычно реализуемая

на аппаратном уровне. Растеризатор выполняет непосредственно рендеринг и яв-

ляется наиболее сложной ступенью конвейера. Если стадия геометрической обра-

ботки работает с вершинами, то растеризация включает операции, проводимые на

пиксельном и суб-пиксельном уровне. Растеризация включает в себя удаление

скрытых поверхностей, текстурирование, альфа-смешение, z-буферизация, зате-

нение, антиалиасинг, dithering.