Глава 9. Описание и характеристика поверхностей 3

9.1. Описание поверхностей 3

Параметрическое описание 3

Описание неявными функциями 5

Поточечное описание 5

Фрактальное описание 6

9.2. Характеристики поверхностей 6

Поверхности 1-го порядка 6

Поверхности 2-го порядка 6

Фрактальные поверхности 8

9.3. Моделирование деформации трехмерных полигональных поверхностей в режиме реального времени 10

Метод деформации на основе использования неявного задания поверхности объекта 10

Метод деформации плоских протяженных объектов 10

Метод деформации тела, заданного полигональной сеткой 11

9.4. Триангуляция поверхностей 13

Уровень детализации (LOD) 14

Глава 10. ПОЛУЧЕНИЕ РЕАЛИСТИЧНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ 16

10.1. Методы создания реалистических изображений 16

Перспективные проекции 17

Передача глубины яркостью 17

Отсечение по глубине 17

Динамические проекции 17

Удаление скрытых линий и поверхностей 17

Стереоскопия 17

10.2. Перспективные изображения 19

Глава 11. ПРОЕЦИРОВАНИЕ 20

11.1. Основные виды проекций 20

Параллельные проекции 21

Центральные проекции 23

11.2. Математическое описание прямоугольных проекций 25

11.3. Математическое описание косоугольных проекций 27

11.4. Математическое описание перспективной проекции 29

11.5. Задание произвольных проекций. Видовое преобразование. 32

Глава 12. АЛГОРИТМЫ УДАЛЕНИЯ СКРЫТЫХ ЛИНИЙ И ПОВЕРХНОСТЕЙ 35

12.1. Общие сведения об удалении скрытых линий и поверхностей 35

12.2. Алгоритм сортировки по глубине (ОП) 36

12.3. Алгоритм, использующий Z-буфер (ПИ) 37

12.4. Алгоритм построчного сканирования (ПИ) 39

12.5. Алгоритм разбиения области 42

12.6. Алгоритм плавающего горизонта 43

12.8. Алгоритм трассировки лучей 46

12.9. Иерархический Z—буфер (смешанный тип) 48

Глава 13. СВЕТ в компьютерной графике 51

13.1. Общие сведения о свете. 51

13.2. Модель освещения. 54

Свойства объектов 54

Отражение диффузное 55

Зеркальное отражение 56

Пропускание света (прозрачность) 58

13.3. Закраска полигональных сеток 60

Однотонная закраска 60

Интерполяция интенсивностей (метод Гуро) 60

Интерполяция векторов нормали (метод Фонга) 62

13.4. Тени 63

Источник света в бесконечности 64

Локальный источник 65

13.5. Фактура. Нанесение узора. 66

Нанесение узора на поверхность. Регулярная текстура. 66

Нанесение узора на поверхность. Стохастическая текстура. 67

13.6. Создание неровностей на поверхности. 71

Использование карт высот 71

Метод возмущения нормали 72

Использование фрактальных поверхностей 74

13.7. Фильтрация текстур 74

13.8. Полутоновые изображения 80

Глава 14. Трассировка лучей 82

14.1 Метод прямой трассировки 82

14.2 Метод обратной трассировки 83

Глава 15. Цвет в компьютерной графике 90

15.1. Ахроматический и хроматический цвета 90

15.2. Цветовые модели 92

Системы смешивания основных цветов 92

Цветовая модель HSV 93

Модель HLS 94

Цилиндрическая цветовая модель 94