операцій (4 х 4) з даними, представленими в однорідних координатах. У випадку, коли потрібно послідовність перетворень, матриця кожного отдель ного перетворення послідовно застосовується до точок малюнка. Однак якщо таких точок дуже багато, даний метод стає неефективним. Набагато зручніше інший спосіб, що складається в використанні однієї результуючої мат Ріци комбінованих перетворень ,, отриманої шляхом множення матриць кожного окремого .преобразованія- Така матрична операція називається конкатенацией. Після цього вектор координат всіх точок зображення множиться на матрицю комбінованого перетворення розміром 4x4 для отримання результуючих точок. Даний підхід дозволяє значно скоротити час проведення складних матричних операцій над множиною точок.
Видалення невидимих ??ліній чи поверхонь, зафарбування, визначення прозрач ності, текстури або світлові ефекти - всі ці операції можуть бути виконан ни ще до моменту остаточної візуалізації зображення. Якщо виведене зображення визначено не на всій базі даних, в ній необхідно виділити неко торую частина, відповідну цьому зображенню.
Рис.3 Двовимірне відсікання
Даний процес називається відсіканням. Відсікання бувають дво- та тривимірні. У ряді випадків вікно і обсяг відсікання можуть мати отвори або бути неправильної форми. Стандартне відсікання по межах дво- або тривимірних областей часто реалізується апаратно
З процесом візуалізації зображень зазвичай пов'язане два ключові поня тия: вікно і поле зору. Процес виведення з використанням вікон передбачає витяг частини графічних даних з бази шляхом їх відсікання по межах вікна. Програмна реалізація операцій відсікання і виведення вікна, як правило, вимагає значного часу, що виключає можливість її застосування в ин терактівних графічних системах. З іншого боку, в складних графічних системах для цього використовується спеціалізована апаратура або мікропро програмні засоби. Завдання відсікання зображення включає виділення і Відкинь сиваніі відрізків або їх частин, що лежать поза вікна. Відсічені відрізки або їх частини не передаються на графічний пристрій виводу.
На площині вікно задається лівим, правим, верхнім і нижнім ребрами огра нічівающего прямокутника. Координати вершин ребер визначаються в сис темі координат користувача або в світовій системі координат, тобто саме
Рис.4 Тривимірна піраміда видимості
в тій системі, в якій зберігається вся інформація з графічної бази даних. Як правило, координати геометричних примітивів запам'ятовуються у вигляді ве суспільних чисел.
Процес відсікання значно спрощується у випадку так званих регу лярних вікон, ребра яких паралельні осям координат .. На рис, 1-3 показаний процес відсікання на площині. Лінії видаляються, виводяться на екран повністю або частково в залежності від їх ме стоположенія щодо меж вікна. У тривимірному просторі регулярне вікно або відсікаючий обсяг являє собою прямокутний паралелепіпед (брус) або, для перспективних видів, усічену піраміду (піраміду мабуть сті). На рис. 1-4 показана типова піраміда видимості; найближча до наблюда телю грань позначена символом N, найбільш віддалена - символом F, а сторони утворені гранями SL, SR, ST і SB.
Поле зору - це область на екрані дисплея, призначена для размеще ня потрапив у вікно зображення. Регулярне поле зору на площині заду ється лівим, правим, верхнім і нижнім ребрами обмежує прямоуголь ника. Поле зору може бути визначено в реальних фізичних Координа тах пристрої, поширених у вигляді цілих чисел. Координати поля зору можуть бути нормалізовані по деякому довільному діапазону, наприклад, 0? x? 1 lt; !. 0 lt; y? 1 задаватися у вигляді дійсних чисел. Утримання одного вікна може бути виведено в декількох полях зору одного і того ж пристрою (рис. 1-5), Збереження пропорцій вікна і поля (полів) зору поз воляет уникнути спотворень. Відображення на поле зору графічних данних.попавшіх після відсікання у вікно, передбачає виконання операцій пере носа і масштабування (додаток А). Крім графічної інформації, більшість зображень можуть містити алфавітно-цифрові й символічні дані. Існують два основних спосо ба генерації символів: програмний та апаратний. Якщо при програмній генерації символів використовуються лінії, то вони відсікаються звичайним чином. Це буває необхідно в разі, коли символи піддаються операції відсікання, а потім операції перетворення.
Ріс.5Несколько полів зору для одного вікна
Однак багато графічні пристрої мають вбудовані апаратні генератори символів, і в цьому випадку символи Ідентифіка ціруются тільки своїм кодом, а їх зображення формується безпосередньо перед виведенням на екран. Дана реалізація набагато ефективніше, але володіє меншою ...
