计算机图形学3D图形表示方式.ppt

上传人:zhu****ei 文档编号:3590605 上传时间:2019-12-18 格式:PPT 页数:32 大小:304.50KB
返回 下载 相关 举报
计算机图形学3D图形表示方式.ppt_第1页
第1页 / 共32页
计算机图形学3D图形表示方式.ppt_第2页
第2页 / 共32页
计算机图形学3D图形表示方式.ppt_第3页
第3页 / 共32页
点击查看更多>>
资源描述
ViewingIn3D,Chapter5,如何在二维平面上显示三维物体表示问题遮挡关系的反映真实感问题,投影,三维形体的表示,消隐,光照与着色,Thebasicquestionsof3Dgraphics,3Dviewingprocess,Conception,Projectionstransformpointsinacoordinatesystemofdimensionnintopointsinacoordinatesystemofdimensionlessthann.,Projection,Definition:Theprojectionofa3Dobjectisdefinedbystraightprojectionrays(calledprojectors)emanatingfromacenterofprojection,passingthrougheachpointoftheobject,andintersectingaprojectionplanetoformtheprojection.,Projections,ProjectionsParameter:projectioncenterprojectionplane,Theclassofprojections,PerspectiveProjectionThedistancebetweenthecenterofprojectionandtheprojectionplaneisfinite.ParallelProjectionThedistancebetweenthecenterofprojectionandtheprojectionplaneisinfinite.,Theclassofprojections,ThesubclassesofPlanarGeometricProjections.,ThreeOrthographicProjections,ThreeOrthographicProjections(三视图),正平行投影(三视图),FrontElevation,TopElevation,SideElevation,PerspectiveProjection,VanishingPoint.Theperspectiveprojectionsofanysetofparallellinesthatarenotparalleltotheprojectionplaneconvergetoavanishingpoint.AxisVanishingPointIfthesetoflinesisparalleltooneoftheprincipalaxes,thevanishingpointiscalledanaxisvanishingpoint.,ThestyleofPerspectiveProjection,Perspectiveprojectionsarecategorizedbytheirnumberofprincipalvanishingpointsandthereforebythenumberofaxestheprojectionplanecuts,One-pointperspectiveprojectionProjection-planecutsonlyoneofthreeaxes.Two-pointperspectiveprojectionProjection-planecutsonlytwoofthreeaxesatthesametime.Three-pointperspectiveprojectionProjection-planecutsallofthreeaxesatthesametime.,ThestyleofPerspectiveProjection,One-pointperspectiveprojection,Two-pointandThree-pointPerspectiveProjection,ThemathematicsofsimplePerspectiveProjection,ParameterEquationofLinePcP:,TheintersectionofthelinePPcwiththeprojectionplaneatz=0isintheXOYplane,One-pointperspectiveprojection,Undertheviewing-referencecoordinateofuvn,Suppose:projectionplanen=0,projectionreferencepoint(0,0,d),pointp(up,vp,np)ofthreedimspace,itsprojectionpointQ,LineParameterEq:,TransformationofOne-pointperspectiveprojection,举例,若假定投影参考点为(0,0,0),即观察坐标系的原点,投影平面为n=d,待投影的三维空间中的点是p(up,vp,np),投影点为Q,则直线方程是:,X,Z,右手用户坐标系,0,通常,在由三维物体转换成二维图形的假想相机模型中,物体首先被变换到在观察坐标系中描述,然后再投影到观察平面上成为二维图形.,观察坐标系中的简单一点透视,Y,在观察坐标系下,仍利用前述的简单一点透视的方法,可求观察坐标系上形体的一点(Xe,Ye,Ze)在视平面上的投影(Xs,Ys):,(Xw,Yw,Zw)是用户坐标系下的点(Xe,Ye,Ze)是观察坐标系下的点(X,Y,Z)是投影点,观察坐标系中的简单一点透视,在观察坐标系中,视点为原点,(Xc,Yc,Zc)为(0,0,0),用户坐标系下的点(Xw,Yw,Zw)为(Xe,Ye,Ze),则有:,观察坐标系中的简单一点透视,如何完成从世界坐标系到观察坐标系的变换?,观察变换,完成工作:在世界坐标系下定义出观察坐标系,并推导世界坐标系到观察坐标系的变换矩阵。实现步骤:定义观察坐标系世界坐标系变换到观察坐标系,观察坐标系的定义,VUP:观察正向,观察坐标系是依赖于投影平面(照相机的底片)建立的。,观察坐标系的定义,坐标原点:用户指定的观察点作为观察坐标系原点,记为,Z坐标轴用户指定观察平面法向VPN作为Z轴正向,记为:,通常可令,观察坐标系的定义,观察坐标系的定义:选择向上观察向量VUP向上观察向量只需不与N方向平行即可,记为:V,令:,再令:,显然U同时垂直于N和V矢量。,则U、V、N两两垂直。,令:,定义Ouvn为观察坐标系(右手坐标系)。,u,右手观察坐标系,V,v,n,世界坐标系到观察坐标系,等价于建模变换过程引入观察坐标系记号:,变换矩阵:,
展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 图纸专区 > 课件教案


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!