文档介绍：第九讲消隐
《计算机图形学》
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消隐
什么叫做“消隐”?为什么要进行“消隐”?
将三维场景绘制在计算机二维显示屏上必须经过投影变换,投影变换将三维信息变换到二维平面上,这个过程中深度信息被丢失,生成的图形往往具有二义性。
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要消除二义性,就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面****惯上称作消除隐藏线和隐藏面,简称为“消隐”。
经过消隐得到的投影图称为物体的真实图形。
通过消隐,也可降低光照、纹理等算法的计算量。
消隐结果与被观察物体有关,也与视点、视方向有关。
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消隐
消隐的分类
根据消隐算法实现时所在的坐标系(空间)进行分类:
图像空间消隐
对象空间消隐
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消隐算法
背面剔除算法
画家算法
BSP树算法
深度缓冲器算法
Warnock 算法
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消隐
利用视线方向V和物体表面法向N之间的关系
NV<0:不可见
NV0:可见
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消隐
背面剔除适用于凸多面体,不适用于凹多面体或其它复杂物体
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适用于场景消隐的预处理:消除一些显然不可见表面,从而提高其它消隐算法的效率
被遮档物体
背面
视域四棱锥
被裁剪的物体
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在景物空间确定物体之间的可见性顺序(物体离视点远近),由远及近地绘制出正确的图像结果——画家算法
画家的作画顺序暗示出所画物体之间的相互遮挡关系。
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将场景中的多边形序列按其z坐标的最小值zmin (物体上离视点最远的点)进行排序
z
x
P
Q
Pzmax
Qzmin
物体间的z值范围不重叠
:假设多边形P的zmin在上述排序中最小,如果多边形P的z值范围与Q的z值范围不重叠,即Pzmax< Qzmin,此时可以断定多边形P的优先级最低
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