第三章光照模型纹理映射
渲染引擎的原理

渲染引擎的原理主要是通过计算机图形学理论,将三维场景中的物体进行建模,然后通过光线追踪的方式模拟物体在光线照射下的物理反应,如反射、折射、阴影等,最终将物体的视觉效果呈现到二维平面上。
具体来说,渲染引擎的原理可以分为以下几个步骤:
1. 建模:首先需要将三维场景中的物体进行建模,可以使用三维建模软件进行创建和编辑。
建模的过程中需要考虑物体的形状、材质、纹理等信息。
2. 光照模型:光照是影响物体视觉效果的重要因素,渲染引擎需要使用光照模型来模拟光线照射下物体的反射、折射和阴影等现象。
光照模型需要考虑光源的位置、类型、强度等因素,以及物体表面的反射率和透明度等材质属性。
3. 纹理映射:纹理是物体表面细节的表现方式之一,渲染引擎需要将物体的纹理映射到物体上,以增强物体的真实感。
纹理映射需要考虑纹理的分辨率、坐标系统、重复模式等因素。
4. 动画和动态效果:在三维场景中,物体可能需要进行运动和动态变化,渲染引擎需要使用动画和动态效果算法来处理这些变化。
这些算法需要考虑物体的运动轨迹、速度、加速度等因素,以及运动过程中的光照和阴影等现象。
5. 渲染输出:最后,渲染引擎将处理后的画面输出到二维平面上,可以使用显示器、打印机等设备进行展示。
渲染输出的过程中需要考虑画面的分辨率、颜色深度、格式等因素。
渲染引擎的实现方式可以因不同的需求和平台而有所不同,但基本原理是相同的。
现代的渲染引擎通常使用图形处理器(GPU)来进行加速,以提高渲染的效率和质量。
以上就是渲染引擎的基本原理和过程,希望对你有所帮助。
纹理映射技术

照条件 . 算画面上可见的各景物表面的光亮度 . 计 以使 观 者 产 生 如临 其 境 , 见 其 物 的 视 觉 效 果 。 算 机 真 实 如 计 感 图形 是 一 种 光 栅 图形 光 栅 图形 显 示 器 的屏 幕 由一 系列 显 示 单 元 组 成 , 一 显 示 单 元 称 为 一 个 象 素 。 成 每 生
t ure} geom e y ext ure; tr t t cour t se extti e lf
随 着 仿 真 、 伪 实 现 、 拟 制 造 、 拟 测 量 等 应 用 虚 虚 虚 的 日益 增 多 . 真 实 感 图 形 的 需 求 也 日益 增 多 。 实感 对 真 图形 是 一 种应 用 计 算 机 图形 学 算 法 生 成 图形 的技 术 利 用 图形 学 算 法 生成 真 实 感 图形 首先 需 要 在 计 算
维普资讯
天 津 轻 工 业 学 院学 报
第 1 ( 期 总第 4 期 ) 20 年 3 0 02 月
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J U RN A1 O OF ANJ N NI ERS T Y O F LI HT ND USTRY TI I U V I G I No 1S m 4 0 u 0 2 02
在 计 算 机 真 实感 图 形 绘 制 中的 应 用 。 关 键 词 : 照 明 模 型 原 理 ;垃 理 映 射 技 术 ;颜 色 纹 理 ; 何 纹 理 } 程 纹 理 光 几 过
中 图 分 类 号 : 3 74 TP 1. 文献标识码: A 文 章 编 号 :0 14 6 2 0 ) 10 5 4 10 5X(0 20 — 0 20
设 表 面 反 射 率 为 一 常数 。 际 上 , 实 的景 物 表 面存 在 实 真 着 丰 富 的纹 理 细 节 ,人 们 正 是 依 据 这 些 纹 理 细 节 来 区 别 各 种 具 有 相 同形 状 的景 物 , 此 景 物 表 面 纹 理 细 节 因 的 模 拟 在 真 实 感 图 形 合 成 技 术 中 起 着 非 常 重 要 的 作
计算机动与渲染技术
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计算机动与渲染技术计算机动与渲染技术是一种应用于计算机图形学领域的技术,主要用于实现图像的渲染和动画的生成。
它涉及到计算机生成的图像和动画的设计、建模、渲染、仿真、渲染等一系列过程。
本文将介绍计算机动与渲染技术的基本概念、应用领域以及未来发展趋势。
一、基本概念计算机动与渲染技术是一门综合性的学科,它借鉴了计算机科学、数学、物理学等多个学科的理论和方法。
其基本概念包括图形建模、渲染算法、光照模型、纹理映射等。
图形建模是计算机动与渲染技术的基础,它用于描述和生成三维图形模型。
常用的图形建模方法有多边形网格建模、体素建模和曲面建模等。
渲染算法是将三维图形模型转化为二维图像的过程。
常见的渲染算法包括光栅化渲染算法、光线跟踪算法和体积渲染算法等。
光照模型用于模拟光与物体之间的相互作用过程,以实现真实感的渲染效果。
常见的光照模型包括Lambert模型、Phong模型和Blinn-Phong模型等。
纹理映射是将二维图像映射到三维模型表面的过程,以增加模型的细节和真实感。
常用的纹理映射方法有贴图、投影纹理和过程纹理等。
二、应用领域计算机动与渲染技术在许多领域有着广泛的应用,包括电影制作、游戏开发、虚拟现实、医学影像等。
在电影制作中,计算机动与渲染技术被用于生成逼真的特效和动画,以提高电影的观赏性和娱乐性。
例如,在《阿凡达》等电影中,计算机动与渲染技术被用于生成惊艳的虚拟世界和逼真的特效。
在游戏开发中,计算机动与渲染技术被用于创建逼真的游戏场景和角色模型。
通过使用材质、纹理和光照效果,使得游戏画面更加细腻和真实。
在虚拟现实领域,计算机动与渲染技术被用于构建虚拟环境和交互体验。
通过模拟真实世界的物理和光照效果,使得用户可以身临其境地沉浸在虚拟环境中。
在医学影像领域,计算机动与渲染技术被用于生成三维医学图像和模拟手术过程。
通过对患者的影像数据进行重建和渲染,医生可以更好地理解患者的病情,并进行手术模拟和规划。
三、未来发展趋势随着计算机技术的不断进步,计算机动与渲染技术也在不断发展。
计算机形学的纹理映射
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计算机形学的纹理映射计算机图形学中的纹理映射是一种常见且广泛应用的技术,用于增强三维模型的真实感和细节。
本文将探讨纹理映射的概念、原理和应用,并分析其在计算机图形学领域中的重要性。
一、概述纹理映射是一种将二维图像贴附到三维模型表面的过程。
它通过在三维模型的表面上粘贴纹理图像来模拟真实世界中的材质和细节。
纹理映射可以使平凡的三维模型变得生动,并为渲染引擎提供更真实的光照效果。
二、纹理映射的原理纹理映射的原理可简单描述为以下三个步骤:1. 纹理坐标的计算:为了将二维纹理贴附到三维模型表面上,首先需要计算每个顶点的纹理坐标。
纹理坐标是一个二维向量,指示了纹理图像中的像素位置。
2. 纹理插值:一旦获得了每个顶点的纹理坐标,渲染引擎会根据每个像素的位置在顶点之间进行插值计算,以确定其在纹理图像中的位置。
这样可以确保纹理图像均匀地覆盖整个三维表面。
3. 纹理采样:根据插值计算的纹理坐标,渲染引擎从纹理图像中采样像素值。
采样过程将决定每个像素的颜色和纹理特征。
三、纹理映射的应用纹理映射在计算机图形学中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 视觉效果:纹理映射可用于创建逼真的视觉效果,如岩石、树木的表面纹理。
通过将真实世界的图像应用到模型上,可以使其看起来更加真实。
2. 游戏开发:游戏中的角色、场景和物体通常都需要进行纹理映射。
纹理映射可以为游戏提供更好的视觉效果,并增加游戏的沉浸感。
3. 虚拟现实:纹理映射是虚拟现实技术中不可或缺的一部分。
通过在虚拟环境中应用纹理,可以增强用户感知,使其更好地融入虚拟世界。
4. 增强现实:纹理映射在增强现实应用中也扮演着重要角色。
通过在现实世界中投射纹理,可以实现虚拟物体与真实世界的交互。
结论纹理映射是计算机图形学中的重要技术之一,通过将二维纹理应用于三维模型的表面,可以增强模型的真实感和细节。
它在视觉效果、游戏开发、虚拟现实和增强现实等领域都有广泛应用。
纹理映射的原理和应用需要综合考虑,以确保最佳的效果和性能。
虚拟地理环境 第三章 虚拟环境的表达-几何建模

上面介绍了构造表示的三种表示方法,我们已经 看到,构造表示通常具有不便于直接获取形体几 何元素的信息、覆盖域有限等缺点,但是,便于 用户输入形体,在CAD/CAM系统中,通常作为辅助 表示方法。
6.3 边界表示
图3.1.10给出了一个边界表示的实例。边界表示 (Boundary Representation)也称为BR表示或BRep 表示,它是几何造型中最成熟、无二义的表示法。
八叉树表示法有一些优点,近年来受到人们的 注意。这些优点主要是: (1)形体表示的数据结构简单。 (2)简化了形体的集合运算。对形体执行 交、并、差运算时,只需同时遍历参加集合运 算的两形体相应的八叉树,无需进行复杂的求 交运算。 (3)简化了隐藏线(或面)的消除,因为 在八叉树表示中,形体上各元素已按空间位置 排成了一定的顺序。 (4)分析算法适合于并行处理。 八叉树表示的缺点也是明显的,主要是占用 的存储多,只能近似表示形体,以及不易获取 形体的边界信息等。
6.2 构造表示
构造表示是按照生成过程来定义形体的方法, 构造表示通常有扫描表示、构造实体几何表示和 特征表示三种。
(1)扫描表示 扫描表示是基于一个基体(一般是一个封闭 的平面轮廓)沿某一路径运动而产生形体。 可见,扫描表示需要两个分量,一个是被运动 的基体,另一个是基体运动的路径;如果是变 截面的扫描,还要给出截面的变化规律。 图3.2.5 给出了扫描表示的一些例子
还有一个重要的原因是实体造型系统需要与应 用系统的集成。以机械设计为例,机械零件在 实体系统中设计完成以后,需要进行结构、应 力分析,需要进行工艺设计、加工和检验等。 用户进行工艺设计时,需要的并不是构成形体 的点、线、面这些几何和拓扑信息,而是需要 高层的机械加工特征信息,诸如光孔、螺孔、 环形槽、键槽、滚花等,并根据零件的材料特 性,加工特征的形状、精度要求、表面粗糙度 要求等,以确定所需要的机床、刀具、加工方 法、加工用量等,传统的几何造型系统远不能 提供这些信息,以至CAD与CAPP(计算机辅助 工艺过程设计)成为世界性的难题。
02-配合视频讲解纹理的基本概念和纹理映射的基本方法。

让人头疼的纹理(上):颜色纹理华中科技大学软件学院万琳提纲1纹理的概念2纹理的定义和映射3基于OpenGL的颜色纹理1纹理的概念用简单光照明模型生成真实感图象,由于表面过于光滑单调,反而显得不真实。
现实物体表面有各种表面细节,这些细节就叫纹理。
1纹理的概念用简单光照明模型生成真实感图象,由于表面过于光滑单调,反而显得不真实。
现实物体表面有各种表面细节,这些细节就叫纹理。
1纹理的概念用简单光照明模型生成真实感图象,由于表面过于光滑单调,反而显得不真实。
现实物体表面有各种表面细节,这些细节就叫纹理。
1纹理的概念纹理实例:纹理的概念1纹理:体现物体表面的细节纹理类型:◆颜色纹理物体表面(平面或者曲面)花纹、图案◆几何纹理基于物体表面的微观几何形状二维纹理几何纹理2纹理的定义和映射◆生成纹理的一般方法,是预先定义纹理模式,然后建立物体表面的点与纹理模式的点之间的对应。
◆当物体表面的可见点确定之后,以纹理模式的对应点参与光照模型进行计算,就可把纹理模式附到物体表面上。
这种方法称为纹理映射(Texture Mapping)。
像素区物体表面纹理模式2纹理的定义和映射纹理模式定义:•图象纹理:将二维纹理图案映射到三维物体表面,绘制物体表面上一点时,采用相应的纹理图案中相应点的颜色值。
•函数纹理:用数学函数定义简单的二维纹理图案,如方格地毯。
或用数学函数定义随机高度场,生成表面粗糙纹理即几何纹理。
函数纹理定义的方格地毯图像纹理2纹理的定义和映射纹理映射:•建立纹理与三维物体之间的对应关系•扰动法向量图像纹理映射到我们课程原创的动画人物帽子上纹理的定义和映射2◆纹理模式定义方法:纹理空间纹理定义在纹理空间上的函数,纹理空间通常是一个单位正方形区域0≤u ≤ 1,0≤ v ≤1之上。
纹理映射中最常见的纹理•一个二维纹理的函数表示•纹理图象V(0,1)(0,0)(1,0) U⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎩⎨⎧⨯+⨯⨯+⨯=evenv u odd v u v u g 881880),(纹理的定义和映射2◆纹理映射方法:建立物体空间表面和纹理空间之间的对应关系根据物体空间的表面坐标(x,y,z)计算其纹理空间坐标(u,v)值:对物体表面坐标(x,y,z)用u 、v 进行参数化(第一步),然后反求出参数u 、v 用物体表面坐标(x,y,z)的表达(第二步);根据纹理空间定义的纹理(u,v)得到该处的纹理值,并用此值取代光照明模型中的相应项,实现纹理映射(第三步)。
计算机图形学课后习题答案
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计算机图形学课后习题答案计算机图形学课后习题答案计算机图形学是一门研究计算机生成和处理图像的学科,它在现代科技和娱乐领域扮演着重要的角色。
在学习这门课程时,我们通常会遇到一些习题,用以巩固所学知识。
本文将提供一些计算机图形学课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 什么是光栅化?如何实现光栅化?光栅化是将连续的几何图形转换为离散的像素表示的过程。
它是计算机图形学中最基本的操作之一。
实现光栅化的方法有多种,其中最常见的是扫描线算法。
该算法通过扫描图形的每一条扫描线,确定每个像素的颜色值,从而实现光栅化。
2. 什么是反走样?为什么需要反走样?反走样是一种减少图像锯齿状边缘的技术。
在计算机图形学中,由于像素是离散的,当几何图形的边缘与像素格子不完全对齐时,会产生锯齿状边缘。
反走样技术通过在边缘周围使用不同颜色的像素来模拟平滑边缘,从而减少锯齿状边缘的出现。
3. 什么是光照模型?请简要介绍一下常见的光照模型。
光照模型是用来模拟光照对物体表面的影响的数学模型。
常见的光照模型有以下几种:- 环境光照模型:模拟环境中的整体光照效果,通常用来表示物体表面的基本颜色。
- 漫反射光照模型:模拟光线在物体表面上的扩散效果,根据物体表面法线和光线方向计算光照强度。
- 镜面反射光照模型:模拟光线在物体表面上的镜面反射效果,根据光线方向、物体表面法线和观察者方向计算光照强度。
- 高光反射光照模型:模拟光线在物体表面上的高光反射效果,通常用来表示物体表面的亮点。
4. 什么是纹理映射?如何实现纹理映射?纹理映射是将二维图像(纹理)映射到三维物体表面的过程。
它可以为物体表面增加细节和真实感。
实现纹理映射的方法有多种,其中最常见的是将纹理坐标与物体表面的顶点坐标关联起来,然后通过插值等技术将纹理映射到物体表面的每个像素上。
5. 什么是投影变换?请简要介绍一下常见的投影变换方法。
投影变换是将三维物体投影到二维平面上的过程。
常见的投影变换方法有以下几种:- 正交投影:将物体投影到一个平行于观察平面的平面上,保持物体在不同深度上的大小不变。
了解电脑图形处理的基本原理
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了解电脑图形处理的基本原理计算机图形处理是现代计算机技术中的重要领域,它涉及了计算机图像的生成、修改和显示等方面。
了解电脑图形处理的基本原理对于理解计算机图形学的原理及应用至关重要。
本文将介绍电脑图形处理的基本原理,包括图像表示、几何变换、光照模型和渲染等方面。
一、图像表示图像是由像素组成的二维数组,每个像素包含其在图像中的位置和颜色信息。
常见的图像表示方式有位图和矢量图。
位图基于像素的颜色值,可以直接表示图像的细节,但文件较大。
矢量图则通过表示图像的几何形状和颜色信息,文件较小但不能表达细节。
二、几何变换几何变换是指对图像进行平移、旋转、缩放和翻转等操作来改变其位置和大小。
平移操作改变图像的位置,旋转操作改变图像的方向,缩放操作改变图像的大小,翻转操作改变图像的镜像关系。
几何变换可以通过矩阵运算来实现,矩阵中的元素代表了变换的参数。
三、光照模型光照模型用于模拟光在图像中的传播和反射过程,以便更加真实地呈现图像。
光照模型通常包括环境光、漫反射光和镜面反射光等成分。
环境光来自于整个场景的光源,漫反射光是光线照射在物体表面后呈散射的光,镜面反射光是光线照射在物体表面后呈反射的光。
四、渲染渲染是将几何模型、纹理信息和光照模型等进行综合计算,生成最终的图像的过程。
渲染过程涉及到光线追踪、阴影处理、纹理映射、透明度和抗锯齿等技术。
光线追踪是模拟光在场景中传播的过程,用于计算光线的路径和颜色变化。
阴影处理用于模拟物体之间的遮挡关系。
纹理映射用于将图像或纹理映射到物体表面,以增加细节和真实感。
透明度用于模拟物体透明度的效果。
抗锯齿技术用于减少图像边缘的锯齿状效果。
总结:电脑图形处理的基本原理包括图像表示、几何变换、光照模型和渲染等方面。
图像可以通过位图或矢量图来表示,几何变换可以实现图像的平移、旋转、缩放和翻转等操作。
光照模型用于模拟光在图像中的传播和反射过程,渲染过程则将多个因素综合计算生成最终的图像。
了解这些基本原理有助于理解计算机图形学的算法和应用领域,推动计算机图形处理技术的发展和应用。
综合渲染实例知识点总结
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综合渲染实例知识点总结渲染是计算机图形学中的重要概念,它指的是将3D模型转化为2D图像的过程。
在计算机图形学中,渲染是一个复杂的过程,需要考虑许多因素,包括光照、材质、纹理等。
为了理解综合渲染实例的知识点,我们将从渲染的基本概念、光照模型、纹理映射、阴影和抗锯齿等方面进行详细介绍。
1. 渲染的基本概念在计算机图形学中,渲染指的是将3D模型转化为2D图像的过程。
这个过程可以分为几个步骤,包括几何处理、光照计算、颜色计算和最终输出。
在几何处理阶段,计算机会对3D模型进行处理,将其转化为适合渲染的数据结构,如网格或曲面。
在光照计算阶段,计算机会根据光源的位置和属性计算出场景中每个点的光照强度。
在颜色计算阶段,计算机会根据光照强度和材质属性计算出每个点的颜色。
最终输出阶段,计算机会将所有计算得到的颜色值转化为2D图像。
综合渲染实例的知识点涉及到以上这些基本概念,以及它们在实际渲染过程中的具体应用。
2. 光照模型光照模型是渲染中的一个重要概念,它用来描述光源对物体表面的影响。
常见的光照模型包括环境光照、漫反射光和镜面反射光。
环境光照是由场景中所有光源产生的均匀光照,它使整个场景看起来明亮。
漫反射光是由光源照射到物体表面后,均匀地散射到各个方向,使物体表面呈现出某种颜色。
镜面反射光是由光源照射到物体表面后,按照反射定律,朝着一个特定方向反射出来的光线,产生高光效果。
综合渲染实例的知识点涉及到不同的光照模型的计算和应用,如Phong光照模型和Blinn-Phong光照模型。
3. 纹理映射纹理映射是渲染中的一个重要概念,它用来描述物体表面的细节纹理。
常见的纹理映射包括颜色纹理、法线纹理和高度纹理。
颜色纹理用来描述物体表面的颜色,可以使物体看起来更真实。
法线纹理用来描述物体表面的凹凸程度和方向,可以使物体看起来更立体。
高度纹理用来描述物体表面的高低起伏,可以使物体看起来更精细。
综合渲染实例的知识点涉及到纹理映射的计算和应用,如纹理坐标的计算和纹理采样的过程。
渲染基本原理 (16

渲染基本原理 (16以渲染基本原理渲染是指将计算机中的数据转化为可视化的图像或动画的过程。
在计算机图形学中,渲染是一个非常重要的步骤,它决定了最终呈现给用户的图像质量和效果。
渲染的基本原理包括几何处理、光照模型、材质和纹理映射、投影和视角等方面。
几何处理是渲染的第一步,它涉及到对三维模型的处理和变换。
在几何处理中,常见的操作包括三维模型的平移、旋转和缩放等。
这些操作可以通过矩阵运算来实现,以便对模型进行变换。
几何处理还包括对三维模型进行裁剪和隐藏面消除等操作,以提高渲染效果和性能。
光照模型是渲染中的关键环节。
光照模型用于模拟光在物体表面的反射和折射过程,以确定每个像素的颜色和亮度。
常见的光照模型包括环境光、漫反射光和镜面光等。
环境光是指来自各个方向的均匀光照,漫反射光是指光在物体表面上均匀地反射,镜面光是指光在物体表面上按照反射角度反射。
通过对这些光照模型的组合和计算,可以得到每个像素的颜色和亮度。
材质和纹理映射也是渲染中重要的一部分。
材质是指物体表面的属性,例如金属、木材或玻璃等。
纹理映射是将二维图像映射到三维模型的过程,以增加模型的细节和真实感。
通过对材质和纹理的设置和映射,可以使渲染结果更加逼真和自然。
投影和视角是渲染中用于模拟相机的技术。
投影是指将三维模型投影到二维平面上的过程,以便生成最终的图像。
常见的投影方式包括正交投影和透视投影等。
视角是指相机的位置和角度,它决定了最终图像的视觉效果。
通过调整投影和视角的参数,可以得到不同的渲染效果和观察角度。
除了上述的基本原理,渲染还涉及到一些优化和加速的技术。
其中,光栅化是一种常用的渲染技术,它将三维模型转化为二维像素点的过程。
光栅化可以大大加快渲染的速度,同时还可以进行一些优化,例如背面剔除和遮挡剔除等。
此外,还有一些高级的渲染技术,例如阴影、抗锯齿和体积渲染等,它们可以进一步提高渲染的质量和效果。
渲染的基本原理包括几何处理、光照模型、材质和纹理映射、投影和视角等方面。
opengl算法学习---纹理映射
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opengl算法学习---纹理映射纹理映射纹理映射(Texture Mapping),⼜称纹理贴图,是将纹理空间中的纹理像素映射到屏幕空间中的像素的过程。
简单来说,就是把⼀幅图像贴到三维物体的表⾯上来增强真实感,可以和光照计算、图像混合等技术结合起来形成许多⾮常漂亮的效果。
纹理纹理可看成是⼀个或多个变量的函数,因此根据纹理定义域的不同,纹理可分为⼀维纹理、⼆维纹理、三维纹理和⾼维纹理。
基于纹理的表现形式,纹理⼜可分为颜⾊纹理、⼏何纹理两⼤类。
颜⾊纹理指的是呈现在物体表⾯上的各种花纹、图案和⽂字等,即通过颜⾊⾊彩或明暗度的变化体现出来的细节。
如⼤理⽯墙⾯、墙上贴的字画器⽫上的图案等。
⼏何纹理(也可称为凹凸纹理)是指基于景物表⾯微观⼏何形状的表⾯纹理,如桔⼦、树⼲、岩⽯、⼭脉等表⾯呈现的凸凹不平的纹理细节。
⽣成颜⾊纹理的⼀般⽅法是在⼀个平⾯区域(即纹理空间)上预先定义纹理图案,然后建⽴物体表⾯的点与纹理空间的点之间的对应—即映射。
以纹理空间的对应点的值乘以亮度值,就可把纹理图案附到物体表⾯上⽤类似的⽅法给物体表⾯产⽣凹凸不平的外观或称凹凸纹理。
普通纹理映射常见的2D纹理映射实际上是从纹理平⾯到三维物体表⾯的⼀个映射。
凹凸纹理映射前述各种纹理映射技术只能在光滑表⾯上描述各种事先定义的花纹图案,但不能表现由于表⾯的微观⼏何形状凹凸不平⽽呈现出来的粗糙质感,如布纹,植物和⽔果的表⽪等1978年Blinn提出了⼀种⽆需修改表⾯⼏何模型,即能模拟表⾯凹凸不平效果的有效⽅法⼀⼏何(凹凸)纹理映射(bump mapping)技术⼀个好的扰动⽅法应使得扰动后的法向量与表⾯的⼏何变换⽆关,不论表⾯如何运动或观察者从哪⼀⽅向观察表⾯,扰动后的表⾯法向量保持不变。
Blinn表⾯法⽮扰动法在表⾯任⼀点处沿其法向附加⼀微⼩增量,从⽽⽣成⼀张新的表⾯,计算新⽣成表⾯的法⽮量以取代原表⾯上相应点的法⽮量。
透明效果与混合光学原理:透射,折射,反射颜⾊调和法设a为透明体的不透明度,0≤a≤1,则I=αI a+(1−α)I ba=1,完全不透明a=0,完全透明alpha融合技术BlendingRGBA(a)不透明度a表⽰穿透该表⾯光线的数量a=1,完全不透明;a=0,完全透明gl.blendFunc(src_ factor,dst factor)混合后颜⾊=源颜⾊src_factor+⽬标颜⾊dst_factor源颜⾊:当前对象⽬标颜⾊:帧缓存像素透明与Z-Buffer消隐当对象A是透明的,即B透过A是部分可见时先画B再画A,可以处理先画A再画B,深度缓冲会从B取⼀个像素,同时注意到⼰经绘制了⼀个更近的像素(A),然后它的选择是不绘制BZ-Buffer消隐不能很好处理透明的物体,需要修正才⾏开启深度测试gl.enable(gl.DEPTH_TEST);绘制所有不透明物体(a=1.0)锁定深度缓冲区gl.depthMask(false);按从后向前次序绘制所有半透明物体释放深度缓冲区gl.depthMask(true);光线跟踪光线跟踪算法[WH1T80]是⽣成⾼度真实感图形的主要算法之⼀。
计算机图形学基础:三维建模和渲染技术

计算机图形学基础:三维建模和渲染技术计算机图形学是研究计算机生成的图像和图形处理技术的学科。
其中,三维建模和渲染技术是计算机图形学中重要的分支,它们在电影、游戏、虚拟现实等领域中发挥着重要的作用。
三维建模是通过计算机生成三维物体的过程,可以通过一系列的数学算法和计算方法来描述物体的形状、纹理等属性。
三维建模通常包括几何建模和表面细节建模两个方面。
几何建模是用数学表示物体的形状,包括点、线、面等基本元素的组合,并采用曲线和曲面来拟合真实物体的形状。
而表面细节建模则是对物体表面的细节进行描述,包括色彩、纹理、光照等信息。
三维建模可以通过手工建模、扫描、建模软件等方式实现。
三维渲染是将三维模型转化为二维图像的过程。
在渲染过程中,计算机会对模型进行光照计算、颜色计算、纹理映射等操作,以产生逼真的图像。
其中,光照计算是最关键的一步,通过模拟光的传播和反射,计算每个表面像素的亮度和颜色。
同时,纹理映射可以将二维图像映射到模型的表面上,以增强对物体表面细节的描述。
为了提高渲染效果,还可以使用阴影、抗锯齿等技术对图像进行处理。
渲染技术可以通过硬件加速或软件算法来实现。
在三维建模和渲染技术中,还涉及到一些重要的概念和技术。
比如,三维坐标系统用来描述物体在三维空间中的位置和方向,它通常通过三个坐标轴来表示。
透视投影是将三维物体投影到二维平面上的一种方式,通过远近关系来模拟人眼的视角。
多边形填充算法可以将模型的表面细分为多个小区域,并对每个区域进行颜色计算和纹理映射。
光照模型用于模拟物体表面反射的光线,常用的光照模型有环境光、漫反射光和镜面光等。
纹理映射可以将二维图像贴到三维模型的表面上,以增强模型的真实感。
除了上述基础概念和技术,三维建模和渲染技术还包括很多高级的算法和技巧。
例如,光线追踪算法可以模拟光线在场景中的传播和交互过程,以产生高质量的渲染效果。
纹理映射可以使用压缩算法来减少存储和传输的开销,同时在导入和导出模型时对纹理进行处理。
纹理映射方法
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纹理映射方法纹理映射是计算机图形学中一种重要的技术,它可以将纹理图像应用于三维对象表面,从而增强三维对象的视觉效果,提高视觉逼真度。
本文将介绍纹理映射的基本原理、方法、应用和实现技术。
一、纹理映射的基本原理纹理映射是一种将纹理图像应用于三维对象表面的技术,通过将纹理图像映射到三维对象表面,可以实现对三维对象的视觉效果进行增强。
纹理映射的基本原理是将纹理坐标系与三维对象表面坐标系进行对应,将纹理图像上的像素点映射到三维对象表面上的对应点,从而实现纹理的映射。
1. 简单纹理映射简单纹理映射是最基本的纹理映射方法,它只考虑了纹理坐标系和对象表面坐标系之间的简单对应关系,没有考虑纹理的缩放、扭曲和剪切等问题。
这种方法适用于简单的纹理应用场景。
2. 仿射变换纹理映射仿射变换纹理映射是在简单纹理映射的基础上,对纹理图像进行仿射变换,从而实现更复杂的纹理效果。
可以通过调整仿射变换矩阵来控制纹理的缩放、旋转、扭曲等效果,从而实现对纹理图像的灵活应用。
3. 贴花纹理映射贴花纹理映射是一种将多个纹理合并在一起的方法,可以通过在三维对象表面多次应用不同纹理来实现更加丰富的视觉效果。
可以通过调整贴花矩阵和控制参数来控制不同纹理之间的混合方式,从而实现更加自然的效果。
4. 多层纹理映射多层纹理映射是将多个纹理叠加在一起的方法,可以通过在不同的层上应用不同的纹理来实现更加丰富的视觉效果。
可以通过调整叠加顺序和参数来控制不同纹理之间的融合效果,从而实现更加自然的视觉效果。
三、纹理映射的应用1. 自然景物仿真纹理映射可以用于模拟自然景物的外观,通过将自然景物图像应用于三维模型表面,可以使其看起来更加逼真。
例如,可以将树叶、石头、水波等自然景物图像应用于三维模型表面,从而使其看起来更加自然。
2. 特效表现纹理映射可以用于表现各种特效,例如火焰、烟雾、水纹等。
可以通过将特效图像应用于三维模型表面,从而使其看起来更加真实。
3. 游戏开发纹理映射在游戏开发中有着广泛的应用,可以通过将游戏场景中的物体表面贴上纹理图像,来提高游戏的视觉效果和真实感。
纹理映射
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• 使用指定的颜色,响应光照条件(纹理单元的颜色值与纹理环境颜色值混合) 20
➢ 设置纹理环境
• 设置纹理环境函数
void glTexEnv{if}(GLenum target, GLenum pname, TYPE param); void glTexEnv{if}v(GLenum target, GLenum pname, TYPE *param);
参数说明
target 必须设置为GL_TEXTURE_2D
width和 height 给定二维纹理的尺寸,必须为2m+2b( width和 height可分别对应不同的m值)
width和 height为0,纹理映射无效ຫໍສະໝຸດ 12➢ 定义三维纹理
– 使用glTexImage3D()函数定义三维纹理
void glTexImage3D(GLenum target, GLint internalFormat, GLsizei width, GLsizei height , GLsizei depth, GLint border, GLenum format ,GLenum type, const GLvoid *texels)
11
➢ 定义二维纹理
– 使用glTexImage2D()函数定义二维纹理
void glTexImage2D( GLenum target, GLint level, GLint internalFormat, GLsizei width, GLsizei height, GLint border, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *pixel)
18
➢ 纹理的创建
计算机图形学名词解释

计算机图形学名词解释计算机图形学是研究如何使用计算机生成、处理和显示图像的学科。
在计算机图形学领域中,有许多术语和概念,下面将解释其中的几个常见名词。
1. 三维模型(3D Model):三维模型是一种用数学方法来描述物体外形的表示方式。
它通常由一系列的点、线、面或体素构成,可以通过渲染算法生成真实的图像。
2. 着色器(Shader):着色器是一种用于计算图像颜色的程序。
在图形渲染过程中,着色器负责为每个像素计算其颜色值,并受到光照、材质和纹理等因素的影响。
3. 光照模型(Lighting Model):光照模型用于描述光源和物体之间的相互作用。
它考虑了光照的强度、颜色、反射和折射等因素,以计算出每个像素的颜色。
4. 纹理映射(Texture Mapping):纹理映射是将二维图像贴到三维模型表面的过程。
它可以给模型增加细节和真实感,并使模型在渲染时更加逼真。
5. 多边形填充(Polygon Filling):多边形填充是将多边形的内部区域填充上颜色或纹理的过程。
常见的填充算法有扫描线填充和边缘填充。
6. 抗锯齿(Anti-aliasing):抗锯齿是一种图像处理技术,用于减少图像边缘锯齿状的感觉。
通过在边缘周围添加像素的灰度来模糊边缘,以使其看起来更加平滑。
7. 阴影(Shading):阴影是指由于物体遮挡光线而产生的暗影效果。
在计算机图形学中,可以使用不同的算法来模拟阴影效果,如平面阴影、深度阴影和阴影贴图等。
8. 曲线和曲面(Curves and Surfaces):曲线和曲面是表示物体形状的数学工具。
它们可以通过数学公式或控制点来定义,并用于建模和渲染三维物体。
以上是计算机图形学中的一些常见名词的解释,这些名词和概念在图形学的理论和实践中都有重要的作用。
药物合成反应》课程教学大纲

药物合成反应》课程教学大纲《药物合成反应》课程教学大纲一、课程简介《药物合成反应》是一门专业核心课程,旨在培养学生掌握药物合成的基本理论和实践技能,为从事药物研究和开发打下坚实的基础。
本课程涵盖了有机合成反应、药物合成工艺和实验室实践操作等方面的内容,通过课堂教学、实验操作和案例分析等多种方式,使学生全面了解和掌握药物合成的反应机理、合成路线、实验技巧以及实际应用。
二、课程目标通过本课程的学习,学生将能够:1、掌握药物合成的基本理论、反应机理和合成路线设计原则;2、熟悉常见有机合成反应的类型、条件和产物结构特征;3、了解药物合成工艺流程、实验室实践操作和安全注意事项;4、具有独立进行药物合成实验的能力,能够分析和解决实验中出现的问题;5、了解药物研发的过程、最新进展和应用前景。
三、教学内容与课时分配第一章药物合成基本理论(8学时)1.1 药物合成的定义、发展历程和重要性; 1.2 药物合成的基本步骤和策略; 1.3 合成路线的评价与优化。
第二章常见有机合成反应(12学时)2.1 烷基化反应; 2.2 酰化反应; 2.3 羟基化反应; 2.4 磺化反应; 2.5 甲基化反应; 2.6 重排反应; 2.7 其他常见有机合成反应。
第三章药物合成工艺(8学时)3.1 药物合成工艺流程; 3.2 实验室实践操作规范; 3.3 合成工艺优化与成本控制。
第四章药物研发概述与最新进展(4学时)4.1 药物研发的基本过程; 4.2 药物研发的最新进展; 4.3 药物研发的应用前景。
四、教学方法1、采用多媒体教学,制作丰富的课件和视频素材,提高教学效果;2、通过案例分析,使学生了解实际生产中的问题与解决方案;3、开展实验室实践操作,加强学生的动手能力和实践技能;4、通过课堂讨论、小组作业等形式,促进学生的团队协作和交流能力。
五、考核方式1、课堂提问与回答(10%);2、作业与小组讨论(20%);3、期末考试(70%)。
三维模型 纹理数据映射原理
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三维模型纹理数据映射原理三维模型是计算机图形学中的重要概念,它用于描述物体的形状和外观。
而纹理数据映射则是将二维图像应用到三维模型表面上的过程。
本文将介绍三维模型纹理数据映射的原理及其应用。
一、纹理数据映射的原理在三维模型中,每个面都由多个三角形或多边形组成。
每个三角形或多边形都有一个对应的平面,称为纹理坐标系。
而纹理数据则是一个二维图像,它包含了模型表面的颜色、纹理等信息。
纹理数据映射的原理是将纹理数据中的像素点坐标映射到三维模型的纹理坐标系上。
具体而言,纹理坐标系是一个二维坐标系,其中的坐标点表示了纹理数据中的像素点位置。
而三维模型的纹理坐标系则是一个三维坐标系,其中的坐标点表示了模型表面上的位置。
在进行纹理数据映射时,首先需要将纹理数据与三维模型进行对应。
通常情况下,纹理数据是一个矩形的图像,而三维模型的表面可能是曲面或复杂的几何体。
因此,在将纹理数据映射到三维模型上时,需要进行纹理坐标的变换和映射。
具体而言,纹理坐标的变换包括平移、旋转和缩放等操作,以使得纹理数据能够与三维模型相匹配。
而纹理坐标的映射则是将纹理数据中的像素点位置映射到对应的三维模型表面上。
这一过程通常使用插值等算法来实现,以保证映射后的纹理在模型表面上的连续性。
二、纹理数据映射的应用纹理数据映射在计算机图形学中有广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 渲染:纹理数据映射可以为三维模型提供更加真实的外观。
通过将纹理数据映射到模型表面上,可以使模型表面呈现出纹理、颜色、光照等细节,以增加模型的真实感。
2. 游戏开发:纹理数据映射在游戏开发中起着重要的作用。
通过为游戏中的角色、场景等模型进行纹理数据映射,可以使游戏画面更加精细、逼真,提升游戏体验。
3. 虚拟现实:纹理数据映射也广泛应用于虚拟现实技术中。
通过将纹理数据映射到虚拟现实场景中的模型上,可以使用户获得更加逼真的虚拟体验,增强沉浸感。
4. 建筑设计:纹理数据映射可以在建筑设计中用于模拟材质的效果。
计算机图形学中的光照模型与材质渲染算法实现

计算机图形学中的光照模型与材质渲染算法实现导言:计算机图形学是研究如何使用计算机生成、处理和呈现图像的学科。
在计算机图形学中,一个重要的问题是如何实现真实感的图像渲染。
光照模型和材质渲染算法是实现真实感图像的关键。
本文将介绍光照模型和材质渲染算法的基本概念和实现方法。
一、光照模型光照模型用于模拟光照在物体表面的影响,通过模拟光照效果,使渲染出的图像更加逼真。
常用的光照模型有冯氏光照模型、Lambertian光照模型和Blinn-Phong光照模型等。
1.冯氏光照模型冯氏光照模型是最早提出的光照模型之一,它将光照效果分为三个部分:环境光、漫反射光和镜面光。
环境光是由周围环境中的间接光照射到物体表面而产生的,它对物体的光照效果起到整体性的作用。
漫反射光是指物体表面吸收了光能量后,在不同方向上均匀地散射出去的光能,它决定了物体表面的亮度。
镜面光是指物体表面光能量经过反射后聚焦到一定方向上的光能,它决定了物体表面的高光效果。
2. Lambertian光照模型Lambertian光照模型是一种简化的光照模型,它只考虑物体的漫反射光。
根据兰伯特定律,漫反射光的亮度与光源和物体表面法线的夹角成正比。
3. Blinn-Phong光照模型Blinn-Phong光照模型是一种介于冯氏光照模型和Lambertian光照模型之间的模型。
它在计算镜面光时使用了一种近似的方法,使计算更加高效。
二、材质渲染算法材质渲染算法用于将光照模型应用到物体表面的材质上,从而实现真实感的渲染效果。
常用的材质渲染算法有平均法向量法、纹理映射法和高光纹理法等。
1.平均法向量法平均法向量法是一种常用的材质渲染算法。
它通过对网格模型上的顶点法向量进行插值计算,获得表面上每个点的法向量。
然后再使用光照模型计算光照效果。
2.纹理映射法纹理映射法是一种常用的材质渲染算法。
它将一个二维图像(纹理)映射到物体表面上,在渲染过程中,根据纹理映射的坐标值,获取纹理上对应点的颜色值,再结合光照模型计算光照效果。
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第三章光照模型及纹理映射基本光照模型1.在现实生活中,当光照在非透明物体上时,部分光线被物体吸收,剩余的部分光线被反射。
人眼依靠这种反射光来感知物体的形状、颜色和其他细节。
从光源投向物体的光称为入射光,从物体表面反射回的光称为反射光。
1.1光照模型概述当光照射到物体表面上时,将出现3种情况:●光从物体表面反射,形成反射光●光穿透物体,形成透射光●光被物体吸收,转化成为物体的内能在上述三种情形的光线中,通常只有前2种情形的光线会对人眼产生视觉效果,使人察觉到物体的色彩变化。
OpenGL用一种近似的光照模型模拟现实世界的光照效果。
在该模型中,仅当物体表面吸收和反射光线时,光源才会起做作用。
每一个物体表面都假定是由某种特性的材料构成的。
一种材料可能发出自己的光线,也可能在各个方向上发散一些射入的光线,还有可能像镜子一样在某个方向强烈地反射入射光。
1.2光照分量在OpenGL的简化光照模型中,将光照分为4个独立的组成部分:辐射光、环境光、漫反射光和镜面反射光。
1)辐射光辐射光是直接从物体或光源发出的,不受任何其他光源的影响。
2)环境光环境光是这样一种光线,它被环境多次反射,以致于连初始方向也难以确定。
这种光线看起来就像来自于所有的方向,当它照在一个物体表面时,它在所有的方向上等量地反射。
3)漫反射光在被照射物体表面的反射光中,那些均匀地向各个方向反射出去的光,称为漫反射光,如黑板反射就属于漫反射光4)镜面反射光镜面反射光是指超一定方向的反射光,如点光源照射光滑金属球表面时,会在球表面形成一个特别亮的区域,呈现所谓的高亮(Highlight>,这就是光源在该物体表面形成的镜面反射光(SpecularLight>。
点光源照射表面光滑的物体时,高亮区域小而亮;而点光源照射表面粗糙的物体时,高亮区域大而不亮。
1.3创建光源光源有许多特性,如颜色、位置、方向等。
不同特性的光源,作用在物体上的效果是不一样的。
1.3.1定义一个简单光源在OpenGL中,定义一个光源是由函数glLight(>来实现的,该函数的原型为:void glLight(GLenum light,GLenum pname>;light为一个光源,pname为光源light指定一个单值的光源参数,其取值及其含义如下表所示:光源的数目与具体的实现的系统有关,但至少支持8个光源。
它们用符号名称GL_LIGHTi相互区别,这里0≤i≤GL_MAX_LIGHTS,如GL_LIGHT0,GL_LIGHT1,…GL_LIGHT7等。
以下的代码定义了一个编号为GL_LIGHT0的光源的例子:GLfloat light_ambient[]={0.0,0.0,0.0,1.0}。
GLfloat light_diffuse[]={1.0,1.0,1.0,1.0}。
GLfloat light_specular[]={1.0,1.0,1.0,1.0}。
GLfloat light_position[]={1.0,1.0,1.0,1.0}。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light_ambient>。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light_diffuse>。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_SPECULAR,light_specular>。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position>。
光源定义完毕后,必须调用glEnable(GL_LIGHT0>打开该光源,否则该光源对场景中的物体不起作用。
1.3.2 启用光源和激活光源在OpenGL中,如果需要使用光源,首先必须启用光照。
启动光照的函数为:glEnable(GL_LIGHTING>。
取消光照的函数为:glDisable(GL_LIGHTING>。
对于具体定义的各个光源,可以为每个光源指定是否使用和停止使用。
以上一个光源GL_LIGHT0为例。
使用GL_LIGHT0光源的函数为:glEnable(GL_LIGHT0>,停止使用GL_LIGHT0光源的函数为:glDisab le(GL_LIGHT0>。
1.4光源属性光源属性主要有光的颜色强度、光源的位置、光源的衰减特性和光源的聚光效果等。
1.4.1光源颜色定义光源的GL_AMBIENT,GL_DIFFUSE和GL_SPECULAR属性时,参数params包含4个整数值或浮点值,它们分别用来指定光源的RGBA环境光、RGBA漫反射光和RGBA镜面反射光。
整数型数值被线性地映射为浮点格式:最大的正数映射为1.0,最小点的负数映射为-1.0,。
浮点型数值则直接映射。
二者不被截断。
所有光源的GL_AMBIENT环境光强度缺省为(0.0,0.0,0.0,1.0>,光源GL_LIGHT0的DIFF USE漫反射光强度缺省值为(1.0,1.0,1.0,1.0>,其他光源的漫反射光强度缺省值为(0.0,0.0,0.0,0.0>。
光源GL_LIGHT0的GL_SPECULA R镜面反射光强度缺省值为(1.0,1.0,1.0,1.0> ,其他光源的镜面反射光强度缺省值为(0.0,0.0,0.0,0.0>。
以下代码将光源GL_LIGHT0的环境光颜色设置为蓝色:GLfloat light_ambient[]={0.0,0.0,1.0,1.0}。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light_ambient>。
1.4.2光源的位置光源的位置有2种,一种离场景无限远,另一种在附近。
远的称为方向光源,它射到物体上的光可以认为是平行的,现实生活中,太阳就是这样的光源。
近的称为位置光源,它的具体位置决定了它对场景的作用效果,尤其是决定了光线的投射方向,台灯就是这样的位置光源。
定义光源的GL_POSITION属性时,参数params包含4个整数值或者浮点值,它们用来指定光源在齐次坐标中的位置。
整数型和浮点型都直接映射,不被截断。
下面的代码定义了光源GL_LIGHT0为方向光源,光源方向为(1.0,1.0,1.0>。
GLfloat light_position[]={1.0,1.0,1.0,0.0}。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position>。
下面的代码定义了光源GL_LIGHT0为位置光源,光源位置为(1.0,1.0,1.0>。
GLfloat light_position[]={1.0,1.0,1.0,1.0}。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position>。
1.4.3光源的衰减自然世界中的光,光线的强度随光源距离的增加而减少。
因为方向光源的距离是无限远的,随距离的增加而衰减其光线强度是没有意义的,因此对方向光源的光线不进行衰减处理。
对于位置光源,OpenGL使用下面的衰减因子来衰减光线的强度。
衰减因子=其中,d为光源位置到物体顶点之间的距离。
●k c为常数衰减因子(GL_CONSTANT_ATTENUATION>,默认值为1.0。
●k e为线性衰减因子(GL_LINEAR_ATTENUATION>,默认值为0.0。
●k q为二次衰减因子(GL_QUADRATIC_ATTENUATION>,默认值为0.0。
注意:GL_CONSTANT_ATTENUATION,GL_LINEAR_ATTENUATION 和GL_QUADRATIC_ATTENUATION属性时,参数params是一个整数值或浮点值,且只能取非负值。
1.4.4聚光效果控制光源聚光效果的参数有3个,它们分别是:聚光的方向GL_ SPOT_DIRECTION、聚光的发散角GL_SPOT_CUTOFF和光源的强度分布GL_SPOT_EXPONENT。
定义光源的GL_SPOT_DIRECTION属性时,参数params包含3个整数值或浮点值,它们用来指定光源在齐次对象坐标中的方向。
整型数值和浮点数值都直接映射。
二者不被截断。
定义光源的GL_SPOT_CUTOFF属性时,参数params是一个整数值或浮点值,它们用来指定一个光源的最大发散角。
整型数值和浮点数值都直接映射。
其取值范围是[0,90]和特殊值180。
如果光照方向与它所照射的顶点的方向之间夹角大于聚光灯的截止角,光线将被完全屏蔽。
否则,光的强度将受到聚光指数和发散因子所控制。
缺省的聚光灯截止角是180,它产生了均匀的发散光。
定义光源的GL_SPOT_EXPONENT属性时,参数params是一个整数值或浮点值,它们用来指定一个光源的强度分布。
整型数值和浮点数值都直接映射。
其取值范围为[0,128]。
有效的光强度是按照光照方向与它所照射的顶点之间的方向之间的夹角的余弦规律衰减的,一直衰减到聚光指数的幂。
因此,较高的聚光指数就会导致一个较高的汇聚光源,而不管其截止角究竟如何。
缺省的聚光指数是0,它产生了均匀的光强衰减方式。
下面的代码定义了光源GL_LIGHT0的聚光方向为(1.0,1.0,1.0 >,发散角为45°:glLightf(GL_LIGHT0,GL_SPOT_CUTOFF,45.0>。
GLfloat spot_direction[]={1.0,1.0,0.0}。
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_SPOT_DIRECTION,spot_direction>。
1.5小结下面介绍使用一个多光源的实例,其中一个光源是标准的蓝色光源,另一个是红色的聚光灯。
代码见附录。
2.纹理映射纹理映射是真实图形制作的一个重要部分,运用纹理映射可以方便地制作真是图形,而不必花更多的时间去考虑物体的表面纹理。
如一张木制桌子其表面的木纹是不规范的,看上去又是那么自然,如果在图形制作中不用纹理映射,那么只是这张桌子面纹理的设计,就要花费很大精力,而且设计结果也未必能像现实中那么自然。
如果运用纹理映射就非常方便,可以用扫描仪将这样的一张桌子扫成一个位图。
然后具体的操作中,只需把桌面形状用多边形画出来,把桌面纹理贴上去就可以了。
另外,纹理映射能够在多边形进行变换时仍保证纹理的图案与多边形保持一致性。
例如,以透视投影方式观察墙面时,远端的砖会变小,而近处的砖就会大一些。
此外,纹理映射也可以用于其他方面。
例如,使用一大片植物的图像映射到一些一些连续的多边形上,以模拟地貌,或者大理石,木纹等自然物质的图像作为纹理映射到相应的多边形上,作为物体的真实表面。