Область виводу

Після застосування матриці проекцій на вхід наступного перетворення подаються так звані усічені (clip) координати, для яких значення усіх компонент (xc, yc, zc, wc) T знаходяться у відрізку [–1,1]. Після цього знаходяться нормалізовані координати вершин за формулою:

(x_n, y_n, z_n)^T = (x_c/w_c , y_c/w_c, z_c/w_c)^T

Область виводу представляє з себе прямокутник у віконній системі координат, розміри якого задаються командою:

void glViewPort (GLint x, GLint y, GLint width, GLint height)

Значення усіх параметрів задаються в пікселах і визначають ширину і висоту області виводу з координатами лівого нижнього кута (x, y) у віконній системі координат. Розміри віконної системи координат визначаються поточними розмірами вікна додатка, точка (0,0) знаходиться в лівому нижньому кутку вікна.

Використовуючи параметри команди glViewPort(), обчислюються віконні координати центру області виводу (o_x,o_y) за формулами o_x=x+width/2, o_y=y+height/2.

Нехай p_x=width, p_y=height, тоді можна знайти віконні координати кожної вершини:

(x_w, y_w, z_w)^T = ( (p_x/2) x_n+ o_x , (p_y/2) y_n+ o_{y ,} [(f-n)/2] z_n+(n+f)/2 )^T

При цьому цілі позитивні величини n і f задають мінімальну і максимальну глибину точки у вікні і за умовчанням рівні 0 і 1 відповідно. Глибина кожної точки записується в спеціальний буфер глибини (z-буфер), який використовується для видалення невидимих ліній і поверхонь. Встановити значення n і f можна викликом функції

void glDepthRange (GLclampd n, GLclampd f)

Команда glViewPort() зазвичай використовується у функції, зареєстрованій за допомогою команди glutReshapeFunc(), яка викликається, якщо користувач змінює розміри вікна додатка, змінюючи відповідним чином область виводу.

Завдання.

Побудувати тетраедр з кільцями, що обертаються навколо нього.

Контрольні питання до лабораторної роботи №2

1. Однорідні координати. Визначення однорідних координат об'єкту.

2. Проективні перетворення. Ортогональна проекція та аксонометрія.

3. Перспектива. Точки сходу.

4. Вилучення невидимих площин методом Робертся.

5. Вилучення невидимих ребер. Протикання.

6. Алгоритм художника та Z – буфер.

7. Алгоритм Варнока.

8. Алгоритм поінтервального сканування.

9. Алгоритм визначення невидимих поверхонь трасуванням променів. Габаритні тести.

10. Алгоритм порядкового сканування для криволінійних поверхонь.

Лабораторна робота №3 Тема: «Створення реалістичних зображень з використанням властивостей геометричного об'єкту»

Мета роботи

Ознайомитися з методами створення реалістичного зображення в OpenGL

Теоретична частина

Для створення реалістичних зображень необхідно визначити як властивості самого об'єкту, так і властивості середовища, в якому він знаходиться. Перша група властивостей включає параметри матеріалу, з якого зроблений об'єкт, способи нанесення текстури на його поверхню, міру прозорості об'єкту. До другої групи можна віднести кількість і властивості джерел світла, рівень прозорості середовища, а також модель джерел світла. Усі ці властивості можна задавати, використовуючи відповідні команди OpenGL.