6. Удаление скрытых поверхностей

6.1 Невидимые грани

Если полигон невидим , рисовать его не надо ... Проверка может быть сделана с помощью его нормали : надо проверить знак ее значения z . Псевдокод:
function backface(x1, y1, x2, y2, x3, y3)
dx1 = x3 - x1
dy1 = y3 - y1
dx2 = x3 - x2
dy2 = y3 - y2
; find the z value of the cross product
if ( ( dx1*(dy2-dy1)-(dx2-dx1)*dy1 ) > 0 )
return TRUE
else
return FALSE
endf

6.2 View Cone

Это коническая область , видимая в определенном направлении :

(C = камера , P = плоскость проекции . Камера - глаз наблюдателя , плоскость проекции - фактически экран компьютера . Если полигон не внутри конуса , мы игнорируем его . Полигон может оказаться частично в поле видимости , тогда нужно прорисовывать только его часть .

Pseudo:

if
(
EVERY vertex.z>0
and
SOME vertex.x at the range 0..MAX_X
and
SOME vertex.y at the range 0..MAX_Y
)
draw.

6.2.1 3D clipping

Используем полигон с n вершинами :
; проверка z
every_z_out=true
every_z_in=true
for a=0 -> vertices_in_poly-1
if z[a]>1 ;
every_z_out=false
else
every_z_in=false
if (not every_z_out) and (not every_z_in)
clip z's
every_z_in=true
perform 2d transformations
...
if every_z_in
draw_using_graphical_clipping.
Главная идея - клиппинг можно осуществить , используя параметрическое уравнение линии (((x0,y0,z0) = vertex 1 etc):
x = x0 + t*(x1-x0)
y = y0 + t*(y1-y0)
z = z0 + t*(z1-z0)
Z-clip: определим z=0.5 :
z0 + t*(z1-z0) = 0.5
t = (0.5-z0) / (z1-z0)
Подставляя x и y:
x = x0 + (x1-x0)*(0.5-z0)/(z0-z1)
y = y0 + (y1-y0)*(0.5-z0)/(z0-z1)
z = 1
Получили новые координаты вершины.

6.3 Portals

Порталы требуют , чтобы сцена состояла из комнат . Каждая комната имеет не только собственные полигоны , но также и те , которые видимы через двери(portals) и находятся в других комнатах .

Если мы хотим ограничить видимость через дверь , мы должны сделать ее просто backface .

Содержание

Смотрите также: