随笔分类 - 计算机图形学
摘要:目录三角形光栅化绘制三角形轮廓填充三角形内部如何判断像素点位于三角形内部?三角形内部像素颜色插值处理公共边界异常处理参考 三角形光栅化 光栅化是将几何数据经一系列变换,最终转换为像素,而在屏幕上显示的过程. 直线光栅化,在2D屏幕上,对两端点间插值,绘制一条直线(段). 常用中点算法和Bresenh
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摘要:目录三角形2D三角形重心空间点到直线的距离重心坐标插值参考 三角形 三角形是图形程序的基本建模单元. 诸如颜色之类信息,通常被标记到三角形顶点上,需要通过该三角形插值. 插值过程在称为重心坐标系(barycenric coordinates)的坐标系统上进行. 2D三角形 2D空间下,默认直角标架\
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摘要:目录法向量变换推导参考 法向量变换推导 计算机图形:三维观察之投影变换描述了对物体进行投影变换,而实际应用中,同时需要对法向量进行变换. 但法向量变换不同于图形的几何变换,而切线的变换同图形的几何变换. 设某一点法向量\(n\),切向量\(t\). 该点经投影变换M后得到\(n', t'\). 有
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摘要:目录投影变换正投影轴测、等轴测正投影正投影坐标系裁剪窗口、正投影观察体正投影的规范化变换斜投影斜平行投影斜等测、斜二测平行投影斜平行投影变换透视投影投影参考点与观察原点坐标变换特殊透视投影灭点灭点与投影参考点透视投影观察体透视投影变换矩阵对称透视投影椎体斜透视投影棱台透视投影的规范化变换 投影变换
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摘要:目录简介术语TGA格式TGA头部(TGA Header)图像/颜色表数据(Image/Color Map Data)颜色表数据图像数据开发者区域(Develop Area)扩展区域(EXTENSION AREA)TGA文件脚注(TGA FILE FOOTER)图像类型(Image Type)1: 颜
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摘要:目录简介文件格式文件结构注释顶点数据(Vertex data)坐标语法指定自由形式曲线、曲面错误检查自由形式曲线、曲面属性指定属性的语法示例元素引用顶点数据引用顶点分组引用顶点组语法多边形几何体示例自由形式曲线、曲面本体语句分组分组语法分组示例显示/渲染属性显示/渲染属性语法显示/渲染属性示例参考
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摘要:目录什么是全局光照光线追踪方法基本光线追踪算法求从属反射、透射光线方向光线与对象表面的求交光线-平面求交光线-三角形求交:Möller-Trumbore算法光线-球面求交光线-多面体求交减少求交计算/加速求交包围盒均匀网格(Uniform Grids)2D均匀网格3D均匀网格空间划分(Spatial
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摘要:目录图形数据的输入逻辑输入设备输入功能交互式构图技术定位拖拽约束网格橡皮条方法引力场OpenGL交互输入GLUT鼠标函数GLUT键盘函数GLUT数据板函数OpenGL拾取操作OpenGL菜单创建GLUT菜单创建、管理多个GLUT菜单创建GLUT子菜单修改GLUT菜单小结 图形数据的输入 图形APP支
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摘要:目录纹理技术为什么需要纹理?如何添加纹理?纹理映射线性纹理图案表面纹理图案体纹理图案纹理缩减图案凹凸映射构造凹凸图顶点空间(待完成)帧映射OpenGL函数线纹理函数表面纹理函数体纹理函数纹理图案的颜色选项纹理映射选项纹理环绕复制帧缓存中的纹理图案纹理坐标数组纹理图案命名纹理子图案纹理缩减图案函数纹理
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摘要:目录多边形绘制算法恒定强度的明暗处理Gouraud明暗处理概述线性插值公式增量法线性插值Phong明暗处理概述双线性插值求法向量增量法线性插值求法向量快速Phong明暗处理OpenGL函数小结参考 多边形绘制算法 通常用多边形近似表示物体,多边形的表面绘制一般用扫描线实现. 而将光照模型应用于表面绘
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摘要:目录OpenGL渲染流水线固定功能流水线可编程功能流水线顶点着色器片元着色器几何着色器曲面细分着色器OpenGL着色语言(GLSL)着色器结构OpenGL中使用着色器基本数据类型矢量矩阵结构、数组控制结构GLSL 函数与OpenGL通信 OpenGL渲染流水线 图形API提供对硬件操作的标准接口,对
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摘要:目录空间的正交变换平移旋转镜面反射空间的正交变换的性质空间的仿射变换空间的仿射变换的性质参考 空间的正交变换 定义 空间的一个点变换σ,如果它在一个直角坐标系的公式: \[\begin{pmatrix} x'\\y'\\z' \end{pmatrix} =A\begin{pmatrix} x\\y\
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摘要:目录平面的仿射变换定义放缩变换重要性质点与向量的仿射变换仿射标架的仿射变换变积系数平面的定向平行四边形的仿射变换前后定向面积的特性变积系数及其特性参考 平面的仿射变换 定义 定义 平面的一个点变换τ,如果它在一个仿射坐标系中的公式为 \[\begin{pmatrix} x'\\y' \end{pma
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摘要:目录映射映射与变换定义平移变换旋转变换映射的乘法平面的正交变换正交变换的性质点与向量的正交变换直角标架的正交变换参考 映射 映射与变换定义 定义 集合S到集合S'的一个映射σ是指这样一个法则:它使得S中每个元素a都有S'中一个确定的元素a'与之对应. a'称a在映射σ下的象,记作σ(a);a称为a'
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摘要:目录仿射坐标系不共面向量基向量仿射标架(仿射坐标系)直角标架(直角坐标系)向量共线(共面)两向量共线三向量共面应用仿射标架下的三点共线条件线段的定比分点空间直线和平面仿射坐标系中的平面两平面的位置关系三平面交于一点参考 仿射坐标系 不共面向量 定理1 空间中任意给定三个不共面的向量\(\bm{e_1
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摘要:目录向量的外积定义几何意义外积的运算规律计算向量的外积外积的坐标计算外积的坐标表示向量的混合积定义几何意义常用性质计算向量的混合积混合积的坐标计算三向量(或四点)共面条件参考 向量的外积 定义 定义1 2个向量\(\bm{a},\bm{b}\)的外积(记作\(\bm{a}\times \bm{b}\
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摘要:几种“点”的概念 顶点(vertex):图元(如线段、三角形、圆等几何图形)由顶点+边组成,由用户及其建立的模型确定. 图元(primitive):描述对象的几何要素的输出图元,称为几何图元,简称图元. 如点、直线段、圆、二次曲线、曲面等. 片元(fragment):光栅化过程的产物,光栅化将一个图
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摘要:目录线性坐标插值三角形重心坐标插值推广到n凸多边形 在快速Phong明暗处理(Blinn-Phong明暗处理)时,出现了三角形重心坐标插值公式,但没有给出证明. 网上也鲜有证明过程或较为复杂,这里给出简洁证明. 问题描述:在三角形ABC中,三顶点A、B、C坐标分别为\((x_1,y_1,z_1)、(
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摘要:目录一元向量值函数及其导数一元向量值函数概念一元值函数的导数空间曲线的切线和法平面曲面的切平面与法线示例:求椭球体表面法向量参考 一元向量值函数及其导数 一元向量值函数概念 已知空间曲线Γ(大写的γ,念gamma)参数方程: \[\tag{1} \begin{cases} x=\varphi(t),
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摘要:目录基本概念光源彩色光源点光源无穷远光源环境光辐射强度衰减方向光源、投射效果角强度衰减表面光照效果基本光照模型环境光Lambert漫反射模型Phong模型(镜面反射)综合光照模型(OpenGL)光强与RGB颜色亮度透明表面光折射简单透明模型雾气效果OpenGL函数点光源函数指定光源位置、类型指定光源
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