Информатика -взгляд 2


Основы представления графических данных - часть 10


Например, вычитание из прямоугольного параллелепипеда шара приведет к образованию в параллелепипеде полукруглой лунки.

После формирования «скелета» объекта необходимо покрыть его поверхность материалами. Все многообразие свойств в компьютерном моделировании сводится к визуализации поверхности, то есть к расчету коэффициента прозрачности поверхности и угла преломления лучей света на границе материала и окружающего пространства. Для построения поверхностей материалов используют пять основных физических моделей:

•    Bouknight — поверхности с диффузным отражением без бликов (например, матовый пластик);

•    Phong—поверхности со структурированными микронеровностями (например, металлические);

•    Blinn — поверхности со специальным распределением микронеровностей с учетом взаимных перекрытий (например, глянец);

•    Whitted — модель, позволяющая дополнительно учитывать поляризацию света;

•    Hall — модель, позволяющая корректировать направления отражения и параметры преломления света.

Закраска поверхностей осуществляется методами Гуро (Gouraud) или Фонга (Phong). В первом случае цвет примитива рассчитывается лишь в его вершинах, а затем линейно интерполируется по поверхности. Во втором случае строится нормаль к объекту в целом, ее вектор интерполируется по поверхности составляющих примитивов и освещение рассчитывается для каждой точки.

Свет, уходящий с поверхности в конкретной точке в сторону наблюдателя, представляет собой сумму компонентов, умноженных на коэффициент, связанный с материалом и цветом поверхности в данной точке. К таковым компонентам относятся:

•    свет, пришедший с обратной стороны поверхности, то есть преломленный свет {Refracted);

•    свет, равномерно рассеиваемый поверхностью (Diffuse);

•    зеркально отраженный свет (Reflected);

•    блики, то есть отраженный свет источников (Specular);

•    собственное свечение поверхности (Self Illumination).




Начало  Назад  Вперед