- •1. Многоугольники. Свойства выпуклых многоугольников. Принадлежность точки многоугольнику.
- •2. Растровый и векторный способы представления изображений. Достоинства и недостатки.
- •4. Краткая характеристика классов .Net Framework реализующих основные графические объекты Windows.
- •5. Методы изображения точек, прямых и ломаных.
- •7. Методы изображения эллипсов, дуг, сегментов и секторов эллипсов.
- •8. Аффинные преобразования. Структура матрицы преобразования однородных координат для физического трёхмерного пространства.
- •9. Основные виды проекций.
- •10. Ортографическая проекция. Основные свойства. Матрица переходов.
- •14. Представление пространственных форм с помощью твёрдотельного моделирования. Достоинства и недостатки.
- •15. Представление пространственных форм с помощью поверхностного моделирования. Достоинства и недостатки.
- •16. Способы проверки видимости граней и рёбер выпуклого многогранника.
- •17. Удаление невидимых граней линий и граней. Метод трассировки лучей. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •18. Удаление невидимых линий и граней. Метод z-буфера. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •19. Цветовые координаты rgb и cmy (cmyk)
- •20.Цветовое разрешение. Представление цвета в системах программирования для Windows.
- •21. Цветовые координаты hsv и hls.
- •22. Свойства цветового графика мко.
- •23. Рассеянный свет. Свойства диффузного и зеркального отражения света. Простая модель освещения.
- •24. Вычисление освещённости. Простая модель освещения. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •25. Вычисление освещённости. Модель Гуро. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •26. Вычисление освещённости. Модель Фонга. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •27. Вычисление освещённости. Обратная трассировка лучей. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •28. Вычисление освещённости. Метод излучательности. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •29. Кусочное представление кривых кубическими сегментами. Идея метода. Достоинства и недостатки.
- •30. Кривые Безье.
- •31. Поверхности Безье.
- •32. Билинейная поверхность
- •33.Линейчатая и бикубическая поверхности Кунса.
32. Билинейная поверхность
Билинейная поверхность
порождается четырьмя точками
,
,
и
следующим образом:
(
4)
Здесь и далее, по
умолчанию предполагается использование
нормальной параметризации, т.е.
.
Параметрические линии билинейной поверхности – отрезки прямых, границы – отрезки , ,
, .
Пример. Программа каркасного изображения билинейной поверхности.
33.Линейчатая и бикубическая поверхности Кунса.
Линейчатую поверхность можно рассматривать как поверхность, получающуюся в результате пространственного движения отрезка прямой переменной длины. Сам отрезок в этом случае называются образующей линией, а траектории его концов – направляющими линиями. Можно также считать, что образующая линейно переводит точки одной направляющей линии в точки другой.
Л
инейчатая
поверхность описывается уравнением:
(5)
,
где
и
–
граничные кривые, направляющие.
Параметрические линии линейчатой поверхности в одном направлении – отрезки, в другом – кривые, линейно трансформирующиеся от одной направляющей к другой. Билинейная поверхность является частным случаем линейчатой поверхности.
Для целей геометрического моделирования было бы более удобно задавать все четыре границы порции поверхности в виде кривых
(6)
Для “смешивания” граничных кривых можно использовать линейную интерполяцию:
(7)
Последний член
вычитается, так как при сложении двух
первых слагаемых, задающих интерполяцию
в u
и v
направлениях возникает “лишняя”
билинейная поверхность. Это происходит
из-за того, что каждая из “угловых”
точек принадлежит паре граничных кривых,
например,
принадлежит
одновременно кривым
и
.
Таким образом, при суммировании двух
первых членов влияние каждой угловой
точки удваивается.
Линейчатая поверхность является частным случаем линейной поверхности Кунса.
