Компьютерная графика Подготовил: Козлов Михаил, 394 группа
История Первые компьютеры не работали с графикой, однако с помощью ламп удавалось получать «узоры» . В 1961 году появилась первая игра, использующая графические возможности компьютера PDP-1. В середине 60 -х готов появляется первый графический редактор, чертежная машина.
Области применения графики Компьютерные игры GUI Спецэффекты Цифровая обработка данных Цифровое телевидение
Принципы 3 D-графики Вершина – точка, имеющая ряд параметров Треугольник – набор из трех точек, соединенных вместе
Принципы 3 D-графики Данные каждой точки интерполируются в зависимости от положения точки в треугольники. В данном примере каждая из точек имеет разный цвет. Именно эти данные используются при отрисовке треугольника на экране.
Принципы 3 D-графики У каждого объекта есть локальная система координат. Для того, чтобы объект можно было перемещать, масштабировать и вращать необходимо перевести его координаты в мировое пространство. new_x = old_x * scale_x + translate_x; new_y = old_y * scale_y + translate_y; new_z = old_z * scale_z + translate_z;
Принципы 3 D-графики Следующий шаг – отсечение невидимых треугольников
Принципы 3 D-графики Затем освещение в зависимости от нормали каждой точки. При этом учитывается положение точки, расстояние до источника освещения, цвет света, направление света.
Принципы 3 D-графики Треугольник может быть в трех местах: 1. Попадать в поле зрения камеры 2. Частично попадать в поле зрения камеры 3. Не попадать в поле зрения камеры
Принципы 3 D-графики Проекция на плоскость: 1. Перспективная проекция – объект, находящийся дальше от камеры меньше, чем объект, находящийся ближе к камере. 2. Ортогональная проекция – объекты одинакового размера, вне зависимости от расстояния от камеры до объектов.
Принципы 3 D-графики Последний шаг – растеризация. На этом этапе происходит конечное определение цвета точки. Для этого смешивается цвет точки, выборка из текстуры, освещение.
Принципы 3 D-графики Шейдеры Пост-рендеринг Анимация