Đồ họa ba chiều
lượt xem 24
download
Tham khảo tài liệu 'đồ họa ba chiều', công nghệ thông tin, đồ họa - thiết kế - flash phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đồ họa ba chiều
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH ÑOÀ HOÏA 3 CHIEÀU Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 1/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Daãn nhaäp • Caùc ñoái töôïng trong theá giôùi thöïc phaàn lôùn laø caùc ñoái töôïng 3 chieàu coøn thieát bò hieån thò chæ 2 chieàu. • Muoán coù caùc hình aûnh 3 chieàu ta caàn giaû laäp. • Chieán löôïc cô baûn laø chuyeån ñoåi töøng böôùc. Hình aûnh seõ ñöôïc hình thaønh töø töø, ngaøy caøng chi tieát hôn. • Qui trình hieån thò: Modeling Bieán ñoåi töø heä toaï ñoä ñoái töôïng sang heä toaï ñoä theá giôùi thöïc Transformation Trivial Loaïi boû caùc ñoái töôïng khoâng nhìn thaáy ñöôïc Rejection Illumination Chieáu saùng ñoái töôïng Viewing Chuyeån töø world space sang eye space Transformation Clipping Loaïi boû phaàn naèm ngoaøi viewing frustum Projection Chieáu töø eye space xuoáng screen space Rasterization Chuyeån ñoái töôïng sang daïng pixel Display Hieån thò ñoái töôïng Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 2/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Caùc vaät theå 3D ñöôïc bieåu dieãn nhö theá naøo ? • Point • Vector • Line • Ray • Triangle • Polygon • Quadric curve • Spline • Quadric solid • Curved surface • v.v… Ñieåm trong khoâng gian 3 chieàu • Moâ taû moät vò trí trong khoâng gian typedef struct{ Coordinate x ; (x,y,z) Coordinate y ; Coordinate z ; }Point3D ; 3D vector • Moâ taû moät höôùng vaø bieân ñoä (magnitude) ♦ Xaùc ñònh bôûi 3 toaï ñoä dx, dy, dz _ ♦ Magnitude V = dx 2 + dy 2 + dz2 ♦ Khoâng coù vò trí trong khoâng gian • Tích voâ höôùng cuûa 2 vector typedef struct { ♦ V1 • V2 = dx 1 dx 2 + dy 1 dy 2 + dz1 dz 2 Coordinate dx; Coordinate dy; V1 • V2 = V1 V1 cos(Θ ) ♦ Coordinate dz; }Vector; Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 3/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Ñoaïn thaúng trong khoâng gian 3 chieàu • Bieåu dieãn toå hôïp tuyeán tính cuûa 2 ñieåm. ♦ Bieåu dieãn daïng tham soá cuûa ñoaïn thaúng P = P1 + t (P2 - P1 ), (0 ≤ t ≤ 1) typedef struct { Point P1; P2 P1 Point P2; }Segment; Tia (Ray) • Laø moät ñoaïn thaúng vôùi moät ñaàu naèm ôû voâ cöïc. ♦ Bieåu dieãn daïng tham soá cuûa tia P = P1 + t V, (0 ≤ t < ∞) typedef struct { Point P1; V P Vector V; }Ray; Ñöôøng thaúng (Line) • Laø moät ñoaïn thaúng vôùi caû hai ñaàu naèm ôû voâ cöïc. ♦ Bieåu dieãn daïng tham soá cuûa ñöôøng thaúng P = P1 + t V, (-∞ < t < ∞) typedef struct { Point P1; V P Vector V; }Line; Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 4/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Maët phaúng (Plane) • Laø moät ñoaïn thaúng vôùi caû hai ñaàu naèm ôû voâ cöïc. ♦ Bieåu dieãn cuûa maët phaúng P.N + d = 0 hoaëc ax + by + cz + d = 0 typedef struct { Vector N; Distance d; }Plane; Ña giaùc (Polygon) • Laø moät vuøng giôùi haïn bôûi daõy caùc ñieåm ñoàng phaúng. ♦ Tam giaùc, ♦ Töù giaùc, ♦ Ña giaùc loài, ♦ Ña giaùc loõm, ♦ Ña giaùc töï caét, ♦ Ña giaùc coù loã typedef struct { Point *Points; int nPoints; }Polygon; ♦ Caùc ñieåm ñöôïc cho theo thöù töï ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 5/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Modeling transformation • Bieán ñoåi töø Heä toïa ñoä ñoái töôïng sang Heä toïa ñoä theá giôùi thöïc. • Moãi ñoái töôïng ñöôïc moâ taû trong moät heä toïa ñoä rieâng ñöôïc goïi laø Heä toïa ñoä ñoái töôïng. z 5 4 10 9 3 8 1 6 1 2 1 7 1 x y • Coù hai caùch moâ hình hoùa ñoái töôïng : ♦ Solid modeling: moâ taû caùc vaät theå (keå caû beân trong) ♦ Boudary representation: chæ quan taâm ñeán beà maët ñ/tg • Caùc ñoái töôïng coù theå ñöôïc bieåu dieãn baèng moâ hình Wire- Frame • Nhaän xeùt ♦ Khi bieåu dieãn ñoái töôïng, ta coù theå choïn goác toïa ñoä vaø ñôn vò ño löôøng sao cho vieäc bieåu dieãn thuaän lôïi nhaát. Thöôøng thì ngöôøi ta chuaån hoùa kích thöôùc cuûa ñoái töôïng khi bieåu dieãn. ♦ Boudary representation cho pheùp xöû lyù nhanh coøn silid modeling cho hình aûnh ñaày ñuû vaø xaùc thöïc hôn. Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 6/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Trivial Rejection • Loaïi boû caùc ñoái töôïng hoaøn toaøn khoâng theå nhìn thaáy trong caûnh. • Thao taùc naøy giuùp ta löôïc boû bôùt caùc ñoåi töôïng khoâng caàn thieát hieån thò giaûm chi phí xöû lyù. Illumination • Gaùn cho caùc ñoái töôïng maøu saéc döïa treân caùc ñaëc tính cuûa caùc chaát taïo neân chuùng vaø caùc nguoàn saùng toàn taïi trong caûnh. • Coù nhieàu moâ hình chieáu saùng vaø taïo boùng : constant- intensity, interpolate (Gouraud), phong, …. Viewing transformation • Thöïc hieän moät pheùp bieán ñoåi heä toïa ñoä ñeå ñaët vò trí quan saùt (viewing position) veà goác toïa ñoä vaø maët phaúng quan saùt (viewing plane) veà moät vò trí mong öôùc. • Hình aûnh hieån thò phuï thuoäc vaøo vò trí quaùn saùt vaø goùc nhìn. • Heä qui chieáu coù goác ñaët taïi vò trí quan saùt vaø phuø hôïp vôùi höôùng nhìn seõ thuaän lôïi cho caùc xöû lyù nhaát. Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 7/8
- ÑOÀ HOÏA MAÙY TÍNH Clipping • Thöïc hieän vieäc xeùn (clip) caùc ñoái töôïng trong caûnh ñeå caûnh naèm goïn trong moät phaàn khoâng gian hình choùp cuït giôùi haïn vuøng quan saùt maø ta goïi laø viewing frustum. • Viewing frustum coù truïc truøng vôùi tia nhìn, kích thöôùc y=top x=left y z z=-near z=-far VCS x y=bottom x=right giôùi haïn bôûi vuøng ta muoán quan saùt. Projection • Thöïc hieän vieäc chieáu caûnh 3 chieàu töø khoâng gian quan saùt xuoáng khoâng gian maøn hình. • Coù hai phöông phaùp chieáu: ♦ Chieáu song song ♦ Chieáu phoái caûnh • Khi chieáu ta phaûi tieán haønh vieäc khöû maët khuaát ñeå coù theå nhaän ñöôïc hình aûnh trung thöïc. • Khöû maët khuaát cho pheùp xaùc ñònh vò trí (x,y) treân maøn hình thuoäc veà ñoái töôïng naøo trong caûnh. Döông Anh Ñöùc, Leâ Ñình Duy Giôùi thieäu veà ñoà hoïa 3 chieàu 8/8
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình kỹ thuật đồ họa
159 p | 1202 | 490
-
Giáo trình Đồ họa máy tính
158 p | 386 | 111
-
Bài giảng Đồ họa máy tính - ĐH Hàng hải
54 p | 534 | 109
-
Đề tài: Tìm hiểu thư viện đồ họa của OpenGL trong đồ họa ba chiều
171 p | 206 | 44
-
Giáo trình Kỹ thuật đồ họa
160 p | 143 | 39
-
Giáo trình Đồ họa máy tính (98tr)
98 p | 139 | 23
-
Giáo trình Đồ họa máy tính: Phần 2
46 p | 137 | 22
-
Giáo trình kỹ thuật đồ họa - Chương 5
10 p | 140 | 22
-
Đồ họa máy vi tính - Chương 6
13 p | 139 | 21
-
Đồ họa máy vi tính - Chương 5
40 p | 101 | 15
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Giới thiệu đồ họa 3 chiều - TS. Đào Nam Anh
54 p | 110 | 12
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Các phép biến đổi trong đồ họa ba chiều - TS. Đào Nam Anh
28 p | 99 | 11
-
Giáo trình Cơ sở kỹ thuật đồ hoạ (Nghề: Thiết kế đồ hoạ - CĐ/TC) - Trường Cao đẳng nghề Đồng Tháp
69 p | 26 | 10
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Phần 2
40 p | 102 | 8
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Giới thiệu đồ họa 3 chiều - TS. Đào Nam Anh (tt)
54 p | 91 | 6
-
Giáo trình Kỹ thuật đồ họa máy tính: Phần 2 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh
72 p | 15 | 6
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Đồ họa ba chiều - Ngô Quốc Việt
36 p | 26 | 4
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn