"计算机图形学课件-第八章:真实感图形的绘制技术"

0 下载量 149 浏览量 更新于2024-03-22 收藏 1.06MB PPT 举报
计算机图形学课程的第八章主要涵盖了真实感图形的绘制技术,其中包括漫反射及具体光源的照明、多边形网的明暗处理、阴影、纹理、整体光照模型、光线跟踪、加速光线跟踪算法、辐射度方法和色彩模型等内容。 在生成连续色调的真实感图形时,需要完成四个基本任务。首先,要用数学方法建立所构造三维场景的几何描述,并将其输入计算机。这部分工作可以通过三维立体造型或曲面造型系统完成。其次,将三维几何描述转换为二维透视图,以便显示在屏幕上。接下来,需要确定场景中的所有可见面,这需要使用隐藏面消除算法将被其它物体遮挡的不可见面消去。最后,要计算场景中可见面的颜色,根据基于光学物理的光照明模型,计算可见面投射到观察者眼中的光亮度和颜色组,并将其转换成适合图形设备的颜色值,以确定投影到屏幕上的图像。 在真实感图形的绘制中,漫反射及具体光源的照明是非常重要的一部分。通过模拟光线在表面上的漫反射过程,可以使物体看起来更加真实。此外,多边形网的明暗处理可以使物体在不同光照条件下呈现出适当的阴影和高光效果,增强真实感。阴影技术可以进一步提高图形的真实感,使物体之间的关系更加清晰。 纹理是另一个重要的技术,可以为物体赋予细节和质感,使其看起来更加逼真。整体光照模型综合考虑了多种光照效果,包括漫反射、镜面反射和环境光照等,使图形呈现出更加自然的光影效果。光线跟踪和加速光线跟踪算法可以有效提高图形的渲染速度和质量,辐射度方法则可以更准确地模拟真实世界中的光照效果。 最后,色彩模型是用来描述颜色的数学模型,可以帮助计算机准确地表示和处理不同颜色。通过合理选择和应用色彩模型,可以使真实感图形呈现出更加生动和吸引人的视觉效果。 总的来说,真实感图形的绘制涉及多个方面的技术和算法,需要综合运用几何建模、光照模拟、阴影处理、纹理映射等方法,才能实现更加逼真和具有视觉冲击力的图形效果。计算机图形学课程中的这些内容为我们提供了丰富的知识和技能,帮助我们更好地理解和应用真实感图形的绘制技术。