計算機(jī)圖形學(xué)10陳永強-文庫吧
2025-04-22 15:31 本頁面
【正文】 (17 ? 選擇顏色模型 （ color model） ? 面向硬件的顏色模型： RGB、 CYM ? 面向視覺感知的顏色模型： HSI ? 為顏色分量指定光照模型 顏色 18 ? 以 RGB顏色模型為例 ? 環(huán)境光強度： ? 入射光強度： ? 環(huán)境光反射系數(shù)： ? 漫反射系數(shù)： ? 鏡面反射系數(shù)： 顏色 ),( aBaGaRa IIII ?),( pBpGpRp IIII ?),( aBaGaRa KKKK ?),( dBdGdRd KKKK ?),( sBsGsRs KKKK ?19 ? 光強計算公式： 顏色 ???????????????????????????ninisBipBiniidBipBiaBaBBninisGipGiniidGipGiaGaGGninisRipRiniidRipRiaRaRRNHKIdfNLKIdfKIINHKIdfNLKIdfKIINHKIdfNLKIdfKII1,1,1,1,1,1,)()()()( )()()()()()()()(20 ? 恒定光強 ? Gouraud明暗處理 ? Phong明暗處理 基于簡單光照模型的多邊形繪制 21 ? 只用一種顏色繪制整個多邊形 ? 光源在無窮遠(yuǎn)處，則多邊形上所有點的 L?N為常數(shù)，衰減函數(shù)也是一個常數(shù)。 ? 視點在無窮遠(yuǎn)處，則多邊形上所有點的 V?R為常數(shù)。 ? 多邊形是景物表面的精確表示，即不是一個含曲線面景物的近似表示。 恒定光強 22 ? Gouraud明暗處理方法，又稱為亮度插值明暗處理，它通過對多邊形頂點顏色進(jìn)行線性插值來繪制其內(nèi)部各點，其步驟為： ? 計算每個多邊形頂點處的平均單位法矢量； ? 對每個頂點根據(jù)簡單光照模型來計算其光強； ? 在多邊形表面上將頂點光強度進(jìn)行線性插值。 Gouraud明暗處理 23 ? 雙線性插值方法 Gouraud明暗處理 圖 4 Gouraud 明暗處理的雙線性插值 O xyy掃 描 線多 邊 形ABCPS T24 ? Phong明暗處理方法，又稱為法矢量插值明暗處理，它對多邊形頂點的法矢量進(jìn)行插值以產(chǎn)生中間各點的法矢量，其步驟為： ? 計算每個多邊形頂點處的平均單位法矢量； ? 用雙線性插值方法求得多邊形內(nèi)部各點的法矢量。 ? 最后按光照模型確定多邊形內(nèi)部各點的光強。 Phong明暗處理 25 ? 矢量雙線性插值方法 Phong明暗處理 圖 5 Phong明暗處理的矢量雙線性插值 O xyy掃 描 線多 邊 形ABCPS TN AN BN CN TN SN P26 透明處理 入 射 光反 射 光折 射 光透 明 景 物入 射 光圖 6 透明表面的光強包括反射光和折射光 27 透明處理 圖 7 簡單的透明處理 xz P不 透 明 景 物透 明 景 物BA28 透明處理 圖 8 光的折射 入 射 光NLR反 射 光i?r? r?i? i?T折 射 光LNTririri?????? ??? )c o ss i n(29 產(chǎn)生陰影 ? 陰影是由于物體截斷了光線而產(chǎn)生的，所以如果光源位于物體一側(cè)的話，陰影總是位于物體的另一側(cè)，也就是與光源相反的一側(cè)。 ? 從理論上來說，從視點以及從光源看過去都是可見的面不會落在陰影中，只有那些從視點看過去是可見的，而從光源看過去是不可見的面，肯定落在陰影之內(nèi)。 30 產(chǎn)生陰影 ? 產(chǎn)生具有陰影的圖形繪制算法 ? 將視點移到光源位置，用多邊形區(qū)域排序消隱算法，將多邊形分成兩大類：向光多邊形和背光多邊形。 ? 將視點移到原來的觀察位置，對向光多邊形和背光多邊形進(jìn)行消隱，并選用一種光照模型計算多邊形的亮度，就可得到有陰影效果的圖形。 31 模擬景物表面細(xì)節(jié) ? 顏色紋理：通過顏色色彩或明暗度的變
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