Usuwanie niewidocznych powierzchni to w komputerowej grafice 3D jeden z pierwszych etapów poprzedzających wyświetlanie obrazów, w którym określa się, które z obiektów umieszczonych na scenie są w danym rzucie widoczne (w całości bądź dopiero co częściowo).
Jest to nadzwyczaj grunt ze względu na skuteczność generowania obrazów - wolno wyimaginować sobie, iż na scenie umieszczone są setki tysięcy, innymi słowy co więcej dziesiątki milionów obiektów, mimo to zazwyczaj obserwowany jest dopiero co część sceny, a z tej przyczyny dostrzegalny jest delikatny część całości. Tedy podobnie nie ma potrzeby, żeby w ogóle ustalać godzina i wspomnienie na analizowanie niewidocznych obiektów.
Poniżej wymieniono parę uniwersalnie znanych metod.
Spis treści
//
Viewing frustum culling
Odrzucanie obiektów znajdujących się na zewnątrz bryłą widzenia - wzór wirtualnej kamery definiuje bryłę widzenia (tak bywa jest to piramida ścięty o podstawie prostokątnej albo prostopadłościan), w którego objętości znajdują się obiekty widoczne w danym rzucie. Iżby nadgonić bieg kwalifikowania obiektów organizuje się scenę w hierarchiczny podejście, “zamykając” całokształt w drzewie ósemkowym, BSP, kd itp.
Ta procedura statystycznie służy do odrzucenia obiektów, które z pewnością nie są widoczne - jest pierwszym etapem na rzecz innych metod.
1) kawałek widzenia (view frustum), 2) częściowo widzialny cel, 3) niewidzialny cel, 4) w pełni zauważalny obiekt
Occlusion culling
Określanie, które obiekty (czy też części obiektów) są zasłaniane przez inne obiekty, bliższe obserwatora. Jest to tryb wystarczająco skomplikowana, skoro pospołu z przemieszczaniem obserwatora, skończony godzina zmieniają się układy przesłaniania obiektów. Occlusion culling wyśmienicie sprawdza się w sytuacjach podczas gdy obserwuje się duże fragmenty sceny (np. przedstawienie graficzne terenów) ewentualnie jak sprzeczka zawiera niezmiernie mnóstwo szczegółów (np. plany instalacji w fabrykach, na statkach)
Obiekty niebieskie to jedyne widoczne (jeden w całości, jeden częściowo) na scenie - obiekty znajdujące się za nimi nie są widoczne i nie muszą być rysowane. Na szaro zaznaczono obszary zasłonięte przez obiekty widoczne.
Backface culling
Gdy obiekty na scenie zbudowane są z wielokątów i określi się, iż “przód” wielokąta znajduje się na pozornie bryły, niemniej jednak “tylna część” od w środku (skłonność wyznacza normalna wielokąta), wówczas nie ma potrzeby wyświetlania powierzchni skierowanych “tyłem” do obserwatora. Odrzucanie tych powierzchni jest odpowiedzialne za częsty wynik w grach komputerowych, gdy prawdopodobnie aparat fotograficzny znajdzie się do środka jakiegoś obiektu, w miejsce widoku jego wnętrza, cel całkowicie znika (wszystkie widoczne polygony znajdują się z tyłu). Ta strategia niekoniecznie nadaje się do wyświetlania obiektów półprzezroczystych.
Metoda jest niezmiernie linia prosta i szybka, nie daje niemniej jednak gwarancji, iż dosłownie wszystkie niewidoczne wielokąty nie zostaną wyświetlone.
Inne metody
- Bufor Z
- Algorytm malarza
- Określanie widoczności z dokładnością pikselową metodą śledzenia promieni.
- Usuwanie tych obiektów, które po rasteryzacji są targ małe i w zasadzie guzik nie wnoszą do finalnego obrazu.
