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

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 přivrácená

Protipříklad na použití malířova algoritmu

Prosté zobrazení všech bodů tělesa

Stínování (render) pozorovatel Zdroj světla Promítací rovina Úhel α

Stínování

Typy zdrojů světla • Bodové se směrovanými paprsky (obvykle do tvaru kužele) • Plošné (obvykle aproximováno maticí bodových zdrojů) • Rozptýlené (ambientní)

Sledování paprsku (Ray Tracing) Zdroje světla Zrcadlový odraz Promítací rovina Difusní odraz Paprsek prochází tělesem

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 * ∑vijej

Ray Tracing

Radiozita