Собственно к машинной графике относили совокупность методов и средств, предназначенных для преобразования геометрической модели в изображение на экране или твердом носителе (этот процесс часто называют рендерингом). Но между моделированием и машинной графикой нет четкой границы. В свое время создатели стандарта GKS [8] даже отказались разграничивать эти понятия до завершения стандарта. Считалось, что все вошедшее в GKS относилось к графике, а остальные вопросы создания изображений принадлежали области моделирования. В настоящее время эта граница еще более условна. В таких системах, как 3DStudio, моделирующие функции являются не менее важной частью, чем средства отображения геометрической модели.

Графический конвейер Если рассматривать экран дисплея как прямоугольное окно, через которое камера или наблюдатель смотрит на сцену модельного мира, то зрителю будут видны только объекты, попадающие в пирамиду видимости, заданную углами экрана и точкой, в которой находится наблюдатель. Невидимые объекты отсекаются и не участвуют в процессе формирования изображения. Для сокращения объема вычислений отсекаются также слишком близко и далеко расположенные объекты. Таким образом, дальняя и ближняя границы видимости превращают видимый объем в усеченную пирамиду.

Предварительные сведения

Экранные координаты вершин объектов, попадающих в пирамиду видимости, получаются проецированием вершин на экранную плоскость, которую называют также картинной или проекционной плоскостью. Проецирование объекта может производиться системой лучей, выходящих из общего центра (рис. 21.1, л). Такая проекция называется центральной или перспективной. Если используется система параллельных лучей (рис. 21.1, б), то проекция называется параллельной или ортогональной.

Параллельная проекция обеспечивает минимальные затраты времени на проецирование. При направлении проецирования, параллельном оси 2 и плоскости проекции, перпендикулярной этой оси, координаты проекции просто совпадают с координатами проецируемых точек. В этом случае видимый объем имеет форму параллелепипеда, что упрощает не только проецирование, но и отсечение объектов.


⇐ Предыдущая| |Следующая ⇒