Каркасная визуализация

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ОБЪЕМНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Любой объект, в том числе и объемный, может быть изображен различными способами. В одном случае необходимо показать внутреннюю структуру объектов, в другом – внешнюю форму объекта, в третьем – имитировать реальную действительность. Условно способы визуализации объектов можно разделить по характеру изображений и по степени сложности соответствующих алгоритмов.

Рассмотрим следующие уровни визуализации:

1. каркасная («проволочная») модель;

2. показ поверхностей в виде многогранников с плоскими гранями или сплайнов с удалением невидимых точек;

3. то же, что и для второго уровня, плюс сложное закрашивание объектов для имитации отражения света, затенения, прозрачности, использование текстур.

Каркас обычно состоит из отрезков прямых линий (соответствует многограннику), хотя можно строить каркас и на основе кривых, в частности сплайновых кривых Безье. Все ребра, показанные в окне вывода, видны – как ближние, так и дальние (рис 12.1–12.2).

Рис. 12.1	Рис. 12.2

Для построения каркасного изображения надо знать координаты всех вершин в мировой системе координат. Потом преобразовать координаты каждой вершины в экранные координаты в соответствии с выбранной проекцией. Затем выполнить цикл вывода в плоскости экрана всех ребер как отрезков прямых (или кривых), соединяющих вершины.