2.2.4 图形显示的渲染技术 (1).pptx

图形显示的渲染技术消除隐藏线及隐藏面线框图形的二义性

图形显示的渲染技术线框模型中，用边界线表示有界平面、用边界线及若干参数曲线表示参数曲面，即待显示的所有实体均为线。线对线没有遮挡关系，只有面或体才有可能对线形成遮挡。因此，消隐算法要求造型系统中有面的信息，甚至有体的信息。消隐的最基本运算为：判断面对线的遮挡关系，反复地进行线线、线面之间的求交运算。对于体，也要先分解为面，再判断面与线的遮挡关系。

图形显示的渲染技术1．消除隐藏线——直线段的遮挡判断

图形显示的渲染技术2．消除隐藏面——画家算法画家算法的实现步骤

图形显示的渲染技术多边形交叉和重叠的情况

图形显示的渲染技术光照模型光照模型（illuminationmodel）是指在计算机中模拟光照射到物体表面产生的反射或投射现象的渲染方法。当光照射到物体表面时，可能会被吸收、反射、折射或透射。视觉系统正是通过那些被反射、折射或透射的光线看见物体。客观世界中，一般存在多个光源，光线在物体间经过多次反射、折射后，照射在物体上。根据物体表面性质的不同呈现出不同的色彩、亮度及质感。

图形显示的渲染技术要在屏幕上输出逼真的图形，就需要综合考虑上述因素，建立光照模型，用它模拟光在物体间传递并到达观察者眼中形成视觉成像的复杂过程。从物体表面反射或折射出的光的强度取决于许多因素，包括光源的位置与强度、物体表面的位置和方向、物体表面的性质（如反射率、折射率、光滑度）以及视点位置等。

图形显示的渲染技术基本光照模型

图形显示的渲染技术两个多面体的光照模型光线的反射

图形显示的渲染技术纹理处理纹理（texture）是指物体表面的细节描述。例如：木材表面有木纹、织物的表面有纤维织造的纹理。在计算机图形学中，纹理处理是指通过将数字化的纹理图案覆盖或投射到物体表面，以增加物体表面细节的过程。纹理和材质通常是关联的。纹理处理技术可以增加图像的质感，使计算机生成的物体更加自然逼真。

图形显示的渲染技术纹理的表现可以通过色彩、明暗或花纹的变化物体表面的细节特征，这样的纹理称为颜色纹理。纹理的表现还可以通过物体表面微观的起伏不平及不规则的细小凹凸来体现，如桔子皮表面的皱纹和石材表面等，称凸包纹理或几何纹理。

图形显示的渲染技术模型的纹理处理

图形显示的渲染技术纹理生成的基本原理

图形显示的渲染技术利用斑马条纹检查模型的表面特性

图形显示的渲染技术颜色处理颜色（color）是产品的重要外观特性。产品颜色的确定取决于多方面因素，涉及物理学、心理学、人因工程学和美学等。物体的颜色不仅取决于物体本身，还与光源、周围环境以及观察者的视觉系统等有关系。不同物体对光线的反应也不相同。从视觉系统的角度分析，颜色包含色彩(hue)、饱和度(saturation)和亮度(1ightness)等三个要素。

图形显示的渲染技术色彩（如红、绿、蓝、紫等）是使一种颜色区别于另一种颜色的要素。饱和度就是颜色的纯度，亮度就是光的强度。在某种颜色中添加白色就相当于减少该颜色的饱和度。例如：鲜红色的饱和度高，粉红色的饱和度低。