表面绘制算法指南.pdf

面绘制算法 surface-rendering method 1 回顾光照模型  光照模型 （Illumination model） 又称为：光照模型 （lighting model) 也称为：明暗模型 （shading model）  建模物体表面某点处的可见颜色计算 简单近似模型：phong模型 （已讲） 2 单光源的phong模型表达式：  从视点观察到物体上任一点P处的光强度I ：  应为环境反射光强度I 、漫反射光强度I 以及镜面反 e d 射光强度I 的总和： s I I I I e d s I K I K (L N ) I K (R V)n a a p d p s 3  对于平面：  可以直接计算面亮度。（明暗着色方法）。  对于由曲面构成的表面  可计算表面的每一点亮度，但处理时间较长。  通常将曲面划分为一系列的多边形网格（一般为四边 形或三边形），用一组平面多边形来逼近曲面。 Wireframe 4 Computation of Vectors  l and v are specified by the application  Can computer r from l and n  Problem is determining n  For simple surfaces is can be determined but how we determine n differs depending on underlying representation of surface  OpenGL leaves determination of normal to application  Exception for GLU quadrics and Bezier surfaces (Chapter 11) 5 Plane Normals  Equation of plane: ax+by+cz+d = 0  From Chapter 4 we know that plane is determined by three points p , p , p or 0 2 3 normal n and p0  Normal can be obtained by n = (p -p ) ×(p -p ) 2 0 1 0 6 Normal to Sphere  Implicit function f(x,y.z)=0  Normal given by gradient  Sphere f(p)=p·p-1