种表面反射光的空间分布情况,表面越是光滑,其值就越大。
漫反射:Ed?IdKdcos?其中Ed为表面漫反射光的亮度;Id为从点光源发出的入射光的强度;Kd为入射光的漫反射系数;θ是入射光与表面上点的法向量N之间的夹角。
?马赫带效应:如果采用的离散精度不够高,相邻的多边形交接处会出现马赫带效应。造成物体表面颜色过渡不自然。颜色过渡不均匀产生明显边界。
?阴影是指那些景物中没有被光源照射到而形成的暗区。由于阴影是由物体遮挡了光线而产生的,所以阴影总是背对光源的一侧。 阴影一般分为自身阴影和投射阴影两种。
自身阴影:由于物体本身的遮挡而使得光线照不到某些面而形成的阴影。(例如面ABC)
透射阴影:由于物体的遮挡而使得场景中位于它后面的物体得不到光照而形成的阴影。(例如CBD区域)
?光线跟踪算法利用光线的可逆性,从视点出发,沿着视线
进行追踪,模拟光的传播路径来确定反射、折射和阴影等,更好地表现物体表面的细节。它是沿着到达视点的光线的反方向跟踪,经过屏幕上每一像素,找出与视线所交的物体表面点,并继续跟踪,找出影响该点光强的所有光源,从而算出该点上精确的光照强度。
?光线跟踪二叉树:树的结点代表物体表面与跟踪线的交点,结点间连线代表跟踪线。每个结点左侧代表反射产生的跟踪线,右侧代表透射产生的跟踪线,线末空箭头表示跟踪线射出场景。
?纹理是指物体的表面细节。木质的家具表面、建筑面上的拼花图案等是颜色纹理;而桔子的褶皱表皮、老人的皮肤等这些由于不规则的细小凹凸而造成的纹理是几何纹理。
?从视觉的角度看,颜色有其色彩(hue)、饱和度(saturation)和亮度(lightness)决定。 颜色的最重要特征。
100%。
?RGB:彩色阴极射线管和彩色光栅图形显示器。红、绿、蓝三种原色光叠加在一起产生复合色。因此对于一种颜色C,在RGB颜色系统下表示为:C=rR+gG+bB ?CYMK:以红、绿、蓝的补色青(Cyan)、品红(Magenta)、黄(yellow)为原色构成的CMY颜色系统,常用于从白光中滤去某种颜色,故称为减色系统。 ?HSV(hue,saturation,value)颜色模型则是面向用户的。 H:表示颜色点与红色间的夹角S:饱和度V:表示颜色的明暗值 ?纹理和材质区别:纹理更偏向于“图”,而材质更偏向于“属性”。比如对同一个立方体模型进行处理:
1,加纹理信息,可以认为是贴上图,比如木头的纹理图,大理石的纹理图。 2,加材质信息,可以认为是为这个立方体加上属性(这些属性主要是指反射系数、折射系数等),比如木头的属性或大理石的属性。
加了纹理的模型是静态的和表面的,不会因为外界环境变化而变化(比如光照)。但是加了材质的模型是动态的和本质的,当外界环境变化的时候能做出相应的变化,所以更真实。Eg:一个有大理石光泽(材质)的木头模型(纹理)。
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第七章 计算机动画
?动画分类:实时动画:用算法来实现物体的运动控制。 逐帧动画:也称为帧动画或关键帧动画,即一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。
?双缓冲技术:这项技术能使你执行绘图代码时能够在一个屏幕之外的缓冲区内进行渲染,然后用交换命令把图形放到屏幕上。 在Windows编程环境下调用下面函数:
SwapBuffers(dc);在控制台编程环境下调用下面函数: glutSwapBuffers();
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);//指定一个双缓冲窗口,这使得所有绘图代码都在画面外缓冲区进行渲染。
第八章 虚拟现实技术
?任何一个虚拟现实系统都可以用三个“I”来描述其特性 沉浸(Immersion) 交互(Interaction) 想象(Imagination)
?分布式虚拟现实系统又称为分布式虚拟环境DVE或分布式虚拟现实环境。 分布式虚拟现实系统(DVR)是单用户虚拟现实系统网络化、多用户化的发展。传统的虚拟现实系统实现了单个用户在虚拟环境中的漫游、与虚拟环境及其中的物体进行交互。
分布式虚拟现实系统旨在将不同的局部虚拟环境通过空间关联以构造大范围的虚拟环境,并与之进行交互。 ?DVR应具备下列关键特性:
(l) DVR允许一组分布在不同地理位置上的用户进行实时交互。这个用户组能同时容纳几千个用户,甚至更多。例如,一个正在演播室中演奏的音乐家应该可以\走进\一个虚拟的音乐会场中,与正在听他演奏的数万名世界各地的观众见面。 (2) DVR所构造出的虚拟环境对用户的视觉和听觉来说都应该是三维的。当用户在虚拟环境中漫游时,用户的视觉和听觉透视效果也会同时发生变化。与视频会议系统不同,所有的DVR用户被封装在同一个虚拟世界中。例如,他们同坐在一个房间的会议桌周围,或同在一个虚拟建筑物内走动。
(3) DVR的每个用户在计算机环境中都以替身的形式出现,这个替身或者是一个自定义的图形描述,或者是用户的视频,或者是两个的组合。
(4) 用户除与其他用户交互之外,还可以与其它计算机仿真的虚拟生物交互。虚拟世界的一个最吸引人的地方在于它允许用户超越现实的局限,允许现实中不存在或不能存在的一些事情发生。
(5) 用户能够相互说话,也能与计算机生成的虚拟生物或对象说话,虚拟生物也能作出反映。
总之,\动态、交互、沉浸、分布化\四个词应该能在一定程度上总结DVR所应具备的特性。
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