Zobrazovn Modelovn a zobrazovn Obrazy modelu model Realita
Zobrazování
Modelování a zobrazování Obraz(y) modelu model Realita (sutečnost) modelování Zobrazování (vizualizace)
Promítání • Zobrazení Φ: Rn→ Rk n>k • Konkrétní situace pro 3 D grafiku Φ: R 3→ R 2 • Promítání je určeno – Středem (může být i nevlastní -v nekonečnu) – Promítací rovinou
Promítání rovnoběžné • Střed promítání v nekonečnu • Promítací paprsky navzájem rovnoběžné • Směr paprsků určen dvěma úhly (azimut, zenit)
Axonometrie • Projekční rovina protíná osy souřadnic dy dx dz
Dimetrie Promítací trojúhelník je rovnoramenný
Izometrie • Promítací trojúhelník je rovnostranný (dx=dy=dz) Často ve spojení s azimutem=zenit=45 o
Perspektiva • Střed promítání vlastní
Jednoúběžníková perspektiva
Dvojúběžníková perspektiva
3 -úběžníková perspektiva
Drátěný „model“
Řešení viditelnosti hran
Řešení viditelnosti hran
Jak poznám viditelné stěny? Normála směřuje od uživatele → stěna není viditelná Normála směřuje ke stanovišti pozorovatele → stěna může (ale nemusí) být viditelná
Malířův algoritmus • maluji potencionálně viditelné stěny „odzadu dopředu“
Malířův algoritmus Stěna je odvrácená
Malířův algoritmus Stěna je přivrácená
Malířův algoritmus Stěna je odvrácená
Malířův algoritmus Stěna je přivrácená
Malířův algoritmus Stěna je odvrácená
Malířův algoritmus Stěna je přivrácená
Malířův algoritmus Stěna je odvrácená
Malířův algoritmus Stěna je odvrácená
Malířův algoritmus Stěna je přivrácená
Malířův algoritmus Stěna je přivrácená
Protipříklad na použití malířova algoritmu
Prosté zobrazení všech bodů tělesa
Stínování (render) pozorovatel Zdroj světla Promítací rovina Úhel α
Stínování
Sledování paprsku (Ray Tracing) Zdroje světla Zrcadlový odraz Promítací rovina Difusní odraz Paprsek prochází tělesem
Typy zdrojů světla • Bodové se směrovanými paprsky (obvykle do tvaru kužele) • Plošné (obvykle aproximováno maticí bodových zdrojů) • Rozptýlené (ambientní)
Co se může stát s paprskem • Je pohlcen tělesem (barva tělesa) • Odrazí se – Zrdcadlově (lesklost) – Difusně – Kombinovaně • Projde tělesem – Rovně (průhlednost) – Se zlomem
Ray Tracing
Radiozita • ei = zi + oi * ∑jvijej
Referáty • Program Landserf – volně dostupný program pro DMT a jeho analýzy • Program Auto. DEM – volně dostupný program pro generování DMT (francouzský) • Program Kashmir 3 D – volně dostupný japonský program pro vizualizace DMT • Program RAMMS – program pro evidování a predikci pády lavin • Program Bryce 3 D – program pro generování terénu pomocí fraktální geometrie • Systém Grass – rozsáhlý GIS systém z komunity GNU
- Slides: 36