Đồ họa máy tính - Chương 4 Kỹ thuật xử lý hình khuất - Bài 13
lượt xem 11
download
Vùng nhìn thấy Trong khi quan sát các vật thể trong không gian chúng ta gặp hai tình huống sau: 1. Từ vị trí quan sát chúng ta có thể nhìn thấy một phần hay không nhìn thấy vật thể. Điều này phụ thuộc vào vị trí và góc nhìn của ng-ời quan sát đối với vật thể
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đồ họa máy tính - Chương 4 Kỹ thuật xử lý hình khuất - Bài 13
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh q[1]:=x1-xmin; q[2]:=xmax-x1; q[3]:=y1-ymin; q[4]:=ymax-y1; For k:=1 To 4 Do Begin t:=q[k]/p[k]; If p[k]t then t2:=t; End; If t1
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh 2. Tõ vÞ trÝ ng−êi quan s¸t khi cã nhiÒu vËt thÓ th× cã thÓ cã vËt thÓ nh×n thÊy toµn bé, mét phÇn hoÆc kh«ng nh×n thÊy Bµi to¸n ®Æt ra lµ cÇn ph¶i thÓ hiÖn phÇn kh«ng bÞ khuÊt cña c¸c vËt thÓ tuú theo vÞ trÝ vµ gãc ®é quan s¸t cña ng−êi quan s¸t 1. M« t¶ vïng quan s¸t §Ó dÔ h×nh dung, chóng ta cã thÓ gi¶ sö ng−êi quan s¸t cã mét m¸y ¶nh, èng kÝnh cña m¸y ¶nh h−íng theo trôc OZ mÆt ph¼ng chiÕu Π lµ diÖn tÝch cña tÊm phim trong buång tèi cã kÝch th−íc 2u x 2w kho¶ng c¸ch tõ m¾t ng−êi quan s¸t ®Õn mÆt ph¼ng chiÕu Π lµ v=EO. P2 P3 Z u w v O P1 P4 E Ta gäi vïng nh×n thÊy ®−îc cña ng−êi quan s¸t lµ h×nh chãp v« h¹n cã ®Ønh E vµ c¸c c¹nh lµ c¸c ®−êng th¼ng ®i qua ®Ønh E vµ cã h−íng lµ: ρρρ ρρρ ρρρ ρρρ u+v+w, u+v−w, v−u+w, v−u−w, ρ ρρ ρρρρρρ VÝ dô: ep 3 = eo + o p 3 = eo + u + w = v + u + w. Nãi chung ®iÓm E vÞ trÝ cña ng−êi ρ ρ ρ cã thÓ lµ mét ®iÓm tuú ý trong kh«ng quan s¸t gian, gi¶ sö E(xe,ye,ze) c¸c vect¬ u, v, w vu«ng gãc víi nhau tõng cÆp vµ P(x,y,z) lµ mét ®iÓm nµo ®ã, h·y x¸c ®Þnh h×nh chiÕu P' cña P lªn mÆt ph¼ng chiÕu Π qua t©m E P u w O P' v α E Tõ h×nh vÏ dÔ dµng nhËn xÐt: ρ v = cos α ρ ep ′ ρ ρ ρ ρ 1 ep ep ⇒ ep′ = ρ ⇒ ep′ = ρ ρ = ρρ ep . v .cosα ( ep. v) v .cosα 74
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh ρ ρ ep ⇒ ep′ = ρϖ (1). ( ep. v) ρ ρ C«ng thøc (1) cho chóng ta c¸ch x¸c ®Þnh P' th«ng qua vect¬ e p vµ vÐct¬ v Ta cã thÓ x¸c ®Þnh P' theo mét c«ng thøc kh¸c ρρρ ep′ = v + op' Trªn mÆt ph¼ng Π ta cã: ρ ρ ρ o p' = x′e u + y′e w ρ ρ ρ ρ u w ë ®©y e u = ρ , e w = ρ , x′, y′ lµ to¹ ®é cña P' trong hÖ to¹ ®é Ouw u w ρρ ρ ρ ⇒ ep′ = v + x′e u + y′e w ( 2) ρ ⎡eu ⎤ ρ ⎢ρ ⎥ hay ep′ = ( x′, y′,1) e v (3) ⎢ ρ⎥ ⎢v⎥ ⎣⎦ ρρρ Nh©n (2) lÇn l−ît víi e u , e w , v ta suy ra: ρρ x′ = ep′. eu ⎫ ρρ ⎪ y′ = ep. ew ⎬ ( 4) ρ ρ ρ ρ⎪ v. v = ep. v ⎭ ρ ρ ep thay e p ′ = ρ ρ ( ep. v) ρρ ( ep. e u ) ⎫ x′ = ρρ ( ep. v) ⎪⎪ ρρ ⎬ (5) Ta cã: ( ep. e w ) ρρ ⎪ y′ = ( ep. v) ⎪⎭ C«ng thøc (5) lµ täa ®é x',y' cÇn t×m cña P' trªn mÆt ph¼ng Π Chó ý: ρρ C«ng thøc (5) kh«ng x¸c ®Þnh khi e p. v =0. §iÒu nµy cã nghÜa lµ P n»m trªn mÆt ph¼ng song song víi Π vµ ®i qua t©m chiÕu E. ρρ ρ ρ Trong c«ng thøc (5) nÕu e p. v
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh -u≤x'≤u, -w≤y'≤w 2. ChuyÓn hÖ to¹ ®é thùc vÒ hÖ to¹ ®é quan s¸t Chóng ta gäi hÖ to¹ ®é m« t¶ ®èi t−îng lµ hÖ to¹ ®é thùc hay hÖ to¹ ®é cho tr−íc ký hiÖu lµ OXYZ, gäi hÖ to¹ ®é quan s¸t lµ hÖ to¹ ®é ng−êi quan s¸t dïng ®Ó quan s¸t ®èi t−îng ký hiÖu lµ O'X'Y'Z'. Trong hÖ to¹ ®é quan s¸t ta gi¶ sö ng−êi quan s¸t quan s¸t ®èi t−îng theo h−íng O'Z' vµ ë vÞ trÝ c¸ch O' mét ®¬n vÞ Z' Z X O O' X' Y E(XE,YE,ZE) Y' NÕu hÖ to¹ ®é thùc OXYZ ch−a trïng víi hÖ to¹ ®é quan s¸t ta cÇn ph¶i thùc hiÖn c¸c phÐp biÕn ®æi tÞnh tiÕn vµ quay ®Ó ®−a hÖ to¹ ®é thùc vÒ hÖ to¹ ®é quan s¸t. 3. M« t¶ vËt thÓ a. M« h×nh khung gi©y (Wireframe) Mét m« h×nh Wireframe thÓ hiÖn h×nh d¸ng cña ®èi t−îng 3 chiÒu b»ng 2 danh s¸ch, mét danh s¸ch c¸c ®Ønh vµ mét danh s¸ch c¸c c¹nh. Danh s¸ch c¸c ®Ønh l−u gi÷ to¹ ®é c¸c ®Ønh cña ®èi t−îng vµ ®−îc ®¸nh sè thù tù thÝch hîp, danh s¸ch c¸c c¹nh l−u gi÷ sè thø tù cña cÆp c¸c ®iÓm ®Çu vµ cuèi cña mçi c¹nh VÝ dô : Danh s¸ch c¸c ®Ønh vµ c¸c c¹nh cña mét h×nh lËp ph−¬ng Danh s¸ch c¸c ®Ønh §Ønh x y z 0 0 0 1 0 100 0 2 0 100 100 3 0 0 100 4 100 0 0 5 100 100 0 6 100 100 100 7 100 0 100 8 Danh s¸ch c¸c c¹nh C¹nh ®Ønh 1 ®Ønh 2 1 2 1 2 3 2 3 4 3 76
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh 4 1 4 5 6 5 6 7 6 7 8 7 8 5 8 1 5 9 2 6 10 3 7 11 4 8 12 VÏ h×nh lËp ph−¬ng theo m« h×nh trªn b. M« h×nh ®a gi¸c (Polygon Method) Kh«ng cã g× kh¸c nhau gi÷a m« h×nh ®a gi¸c vµ m« h×nh Wireframe. M« h×nh ®a gi¸c thÓ hiÖn h×nh d¸ng cña ®èi t−îng 3 chiÒu b»ng 2 danh s¸ch, mét danh s¸ch c¸c ®Ønh vµ mét danh s¸ch c¸c mÆt. Danh s¸ch c¸c ®Ønh l−u gi÷ to¹ ®é c¸c ®Ønh cña ®èi t−îng vµ ®−îc ®¸nh sè thù tù thÝch hîp, danh s¸ch c¸c mÆt l−u gi÷ sè thø tù cña c¸c ®Ønh lÇn l−ît lµ c¸c ®Ønh cña mçi mÆt VÝ dô : Danh s¸ch c¸c ®Ønh vµ c¸c mÆt cña mét h×nh lËp ph−¬ng Danh s¸ch c¸c ®Ønh §Ønh x y z 0 0 0 1 0 100 0 2 0 100 100 3 0 0 100 4 100 0 0 5 100 100 0 6 100 100 100 7 100 0 100 8 Danh s¸ch c¸c mÆt 77
- Kü thuËt §å ho¹ m¸y tÝnh MÆt C¸c ®Ønh 1234 1 5678 2 1265 3 2376 4 3487 5 4158 6 VÏ h×nh lËp ph−¬ng theo m« h×nh trªn Bµi tËp : BiÓu diÔn c¸c khèi ®a diÖn ®Òu vµ viÕt ch−¬ng tr×nh minh ho¹ : 1. Tø diÖn ®Òu 2. Khèi lËp ph−¬ng 3. B¸t diÖn ®Òu (8 mÆt, mçi mÆt lµ mét tam gi¸c ®Òu, 1 ®Ønh kÒ 4 mÆt) 4. NhÞ thËp diÖn ®Òu (20 mÆt, mçi mÆt lµ mét tam gi¸c ®Òu, 1 ®Ønh kÒ 5 mÆt) 5. ThËp nhÞ diÖn ®Òu (12 mÆt, mçi mÆt lµ mét ngò gi¸c ®Òu, 1 ®Ønh kÒ 3 mÆt) 6. BiÓu diÔn h×nh l¨ng trô vµ viÕt ch−¬ng tr×nh minh ho¹ $14. X¸c ®Þnh ®−êng khuÊt mÆt khuÊt §Ó cã thÓ t¹o ra ¶nh næi trong kh«ng gian 3 chiÒu ng−êi ta ph¶i bá ®i c¸c mÆt khuÊt ®−êng khuÊt hoÆc dùa vµo mµu s¾c ®Ó t¹o nªn ®é s¸ng tèi kh¸c nhau, ®iÒu nµy dÉn ®Õn bµi to¸n x¸c ®Þnh mÆt khuÊt ®−êng khuÊt trong kü thuËt ®å ho¹ 1. X¸c ®Þnh phÝa tr−íc phÝa sau cña mét mÆt Gi¶ sö cho mét vËt thÓ trong kh«ng gian 3D ®−îc giíi h¹n bëi c¸c mÆt lµ c¸c ®a gi¸c Mét mÆt giíi h¹n cïng vËt thÓ lµ phÇn giíi h¹n cña mÆt ph¼ng chøa ®a gi¸c ®ã gi¶ sö mÆt ph¼ng cã ph−¬ng tr×nh: 78
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình kỹ thuật đồ họa máy tính
159 p | 3376 | 1320
-
Giáo trình đồ họa máy tính
159 p | 1330 | 400
-
Bài giảng Vẽ đồ họa máy tính - Bài 1: Giới thiệu
27 p | 990 | 208
-
Thiết kế đồ họa máy tính
159 p | 576 | 207
-
Một số ứng dụng của đồ họa máy tính
0 p | 647 | 131
-
GIÁO TRÌNH ĐỒ HỌA MÁY TÍNH_TỔNG QUAN VỀ ĐỒ HỌA MÁY TÍNH
14 p | 380 | 127
-
Bài giảng môn Đồ họa máy tính - ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp
39 p | 306 | 95
-
Câu hỏi về đồ họa máy tính kèm theo lời giải
29 p | 272 | 42
-
Bài giảng Đồ họa máy tính - Ma Thị Châu
22 p | 279 | 28
-
Giáo trình Đồ họa máy tính: Phần 1
41 p | 197 | 26
-
Giáo trình Đồ họa máy tính (98tr)
98 p | 139 | 23
-
Bài giảng Cơ sở đồ họa máy tính: Phần 2 - ĐH CNTT&TT
34 p | 102 | 14
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Phần 1
47 p | 112 | 14
-
Giáo trình Kỹ thuật đồ họa máy tính - ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp
107 p | 55 | 9
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Phần 2
40 p | 102 | 8
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Các khái niệm đồ họa máy tính - Ma Thị Châu (2017)
31 p | 53 | 8
-
Bài giảng Tổng quan đồ họa máy tính
11 p | 117 | 7
-
Bài giảng Đồ họa máy tính: Giới thiệu về đồ họa máy tính - TS. Đào Nam Anh
50 p | 87 | 7
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