51.Текстурирование. Point sampling. Mip-mapping.

(u;v)  F(x;y;z)

Текстура – ограниченный битовый массив точек.

Необходимо поставить в соответствие между точками на поверхности объекта и точками текстуры, что в общем случае приводит к сжатию или растяжению рисунка текстуры.

Point sampling

Суть метода: для каждого пикселя, составляющего полигон мы выбираем один тексель из текстуры изображения. Тексель – текстурированный пиксель. Данные метод очень не точен, его результатом обычно является.

Если пиксели больше чем тексели то появляется мерцание, если наоборот то - появление неровностей (alizing).

Mip-mapping

Разбиваем до одного пикселя

Получаем последовательность

Врезультате мы получаем пирамиду которая состоит из (n+1)уровней

0 уровень- исходное изображение

Объём пирамиды равен пикселе

Доступ (u;v;d) где d-уровень

Изображение к-ого уровня строится из изображения к-1 уровня различными методами:

Просто выкидываются какие-то пиксели (чётные или нечётные)

Линейная интерполяция (по 2-ум соседним пикселям)

Билинейная интерполяция (по 4 пикселям)

52.Билинейная, трилинейная и анизотропная фильтрации текстур.

Билинейная фильтрация позволяет избавиться от aliasis(получаем сглаженную текстуру)

Границы убираются и происходит плавный переход

MIP-Banding –появляется при использовании нескольких уровней на одном объекте( явление лентовости)

Трилинейная фильтрация позволяет избавиться от MIP-Banding, так как интерполируются соседние уровни. При ней для определения цвета пикселя берётся средний цвет 8 текселей по 4 из соседних уровней нашей текстуры ==> 7 уравнений

Существует целый класс артифактов визуализации известных как Depth Aliasing

такие ошибки возникают когда более отдаленные точки по оси z выглядят более мелкими. Решение анизотропная фильтрации---

для этого рассматривается объёмная фигура, разбиение пространства текстуры на маленькие кубики, называемые тайпы. И в этих кусочках проводится корректировка.

53 Цвет в кг. Ахроматический цвет. Интенсивность.

Цвет – проблема достаточно сложная. Существует много теорий цвета, но ни одну из них нельзя признать универсальной. Цвет предмета зависит не только от самого предмета, источника света, которым он освещен, от системы человеческого видения. Некоторые предметы пропускают, а некоторые отражают свет. Ахроматический цвет. Ахроматические цвета не дают цветовых ощущений. Единственный атрибут цвета – интенсивность (количество). Интенсивность – скалярная величина 0-черный……1-белый.

Глаз чувствителен к отношению уровней интенсивности, а не к абсолютным значениям. Распределение уровней интенсивности должно быть не линейным, а логарифмическим.

Возьмём ЭЛТ : интенсивность зависит от количества электронов

55. Цветовые модели rgb, cmyk, yCbCr, hsv.

RGB

Построена на красном, зелёном и синем цветах. Для определения цвета используется система декартовых координат.

Цвета RGB аддитивны.

W-белый

K- черный

Y - желтый

C - голубой

Эта модель полностью аппаратно зависима.

В аддитивной модели цвета существуют ограничения: не удается с помощью физически реализуемых источников основных цветов получить голубой цвет. Кроме того получаемый цвет находится в сильной зависимости от вида и состояния примененных источников.

Цветовая модель CM (цветовая статистика).

СМУ получили название основных субтрактивных цветов, поскольку эти цвета являются результатом вычитания какого-либо цвета из белого. Цветов намного меньше, чем в RGB.

Начал. корд. – белый цвет (w)

|C| |1| |R|

|M| = |1| - |G|

|Y| |1| |B|

RGB бел. СМУ черн.

При смешении 2-х субтрактивных составляющих результирующий цвет затемняется. А при смешении 3-х должен получиться черный цвет.

Аппаратно ориентированная модель, используется для принтеров.

YCbCn

Y – яркость, Cb – синеватость, Cn – красноватость.

Аппаратная модель появилась при гибридном TV.

Зависимость между YCbCn и RGB.

Позволяет кодировать цвет как в цветной, так и в чёрно-белый. Используется свойство человеческого зрения: большая чувствительность к переменам светлоты, чем к изменению фона и насыщенности. Если какие-то объекты занимают маленькую часть нашего зрения, то они не вызывают ощущения цвета, а регистрирует благодаря светлоте.

Цветовые модели HSV, HLS.

HSV (hue – цветовой тон, saturation – насыщенность, value – светлота).В ее основу положены интуитивно принятые художниками понятия разбела, оттенка и тона. Подпространство, определяемое моделью, представляет собой шестигранный конус.

S=0 V=1 белый

S=0 V=0 черный

S=1 V=1 чистый пигмент

HLS

Эта модель образует подпространство, представляющее собой двойной шестигранный конус.