Usuwanie Niewidocznych Powierzchni w Grafice 3D
Usuwanie niewidocznych powierzchni jest kluczowym etapem w grafice trójwymiarowej, polegającym na identyfikacji widocznych obiektów w danym rzucie. Dzięki temu można znacznie zwiększyć efektywność generowania obrazów, szczególnie w złożonych scenach z dużą liczbą obiektów.
Odrzucanie Obiektów Poza Bryłą Widzenia
Model wirtualnej kamery definiuje bryłę widzenia, która zazwyczaj ma formę ostrosłupa ściętego lub prostopadłościanu. Obiekty znajdujące się poza tą bryłą są odrzucane, co usprawnia proces renderowania. Scena jest organizowana hierarchicznie, na przykład w drzewie ósemkowym lub BSP, co umożliwia efektywne wykluczanie obiektów, które na pewno nie są widoczne.
Określanie Przesłaniania Obiektów
Ta metoda polega na identyfikacji obiektów zasłanianych przez inne, bliżej położone. Choć jest skomplikowana, doskonale sprawdza się w przypadku dużych fragmentów sceny lub szczegółowych wizualizacji, takich jak plany instalacji przemysłowych.
Odrzucanie Tylnych Ścian
W przypadku obiektów zbudowanych z wielokątów, można zrezygnować z wyświetlania tylnych ścian, które są niewidoczne dla obserwatora. Metoda ta jest szybka i efektywna, chociaż nie gwarantuje całkowitego usunięcia wszystkich niewidocznych wielokątów, zwłaszcza w przypadku obiektów wypukłych. Często prowadzi to do sytuacji, w której obiekt znika, gdy kamera znajduje się wewnątrz niego.
Inne Metody Usuwania Niewidocznych Powierzchni
- Bufor Z
- Algorytm malarza
- Algorytm Warnocka
- Określanie widoczności z dokładnością pikselową metodą śledzenia promieni
- Usuwanie obiektów zbyt małych, by miały znaczenie w finalnym obrazie
Wszystkie te metody mają na celu zwiększenie wydajności renderowania i poprawę jakości wizualizacji w grafice trójwymiarowej.
