§ 3. Текстуры
Текстуры позволяют придавать граням объектов более реалистичный вид за счёт цветовой раскраски, прозрачности, рельефности. Это достигается за счёт мультитекстурирования – одновременного наложения нескольких текстур на одну поверхность. Рассмотрим раскраску и прозрачность. Фор-матом представления называется возможность придания пик-селю изображения определённых цветов, а также про-зрачности.
Наиболее применимы форматы представления RGB (Red, Green, Blue) – для непрозрачных объектов и RGBA (Red, Green, Blue, Alpha Channel) - для прозрачных. Здесь Red, Green, Blue - красный, зелёный и синий цвета; Alpha Channel - канал, задающий прозрачность поверхности.
Каждый цвет, а также прозрачность имеют несколько градаций (уровней глубины). Формат представления RGB, у которого для задания градаций каждого цвета отводится по 8 бит, обозначается (8,8,8). В 8-ми битах можно указать в двоичной форме числа от 0 до 28– 1 = 255. Поэтому для каждого цвета в этом формате можно задать 28 = 256 уровней глубины. В сумме задание цвета каждого пикселя занимает 24 бита, поэтому такая текстура называется 24-битной.
Соответствующий формат представления RGBA (8,8,8,8) является 32-битным. В нём добавлено 256 градаций для обозначения прозрачности. 24-х и 32-х битные форматы текс-тур являются наиболее полными. Для сокращения памяти, отводимой под текстуры, применяют 16-ти битные форматы – например, (4,4,4,4), (5,5,5,1)- для RGBA, (5,6,5)- для RGB. Для мелких деталей применяют также 8-ми битные текстуры.
188
Поскольку большой объём памяти, занимаемый цветовыми текстурами, значительно замедляет обработку и, в особен-ности, передачу графической информации, то на практике их сжимают. При этом выделяют блоки х пикселя и для них выбирают 2 основных и 2 дополнительных цвета. Такой приём позволяет использовать более полные текстуры в системах реального времени, хотя при этом цветовая гамма несколько искажается.
Рельеф поверхности задаётся при помощи отдельной текстуры. Она может иметь вид карты высот (bumpmap), указывающей высоту точек относительно некоторой исходной поверхности. Также поверхность может дробиться на треугольники в зависимости от относительной высоты участков над поверхностью. Наиболее применим метод, по которому видимость рельефа обеспечивается картой теней и смещением текстур в зависимости от освещённости участков поверхности и направления взгляда наблюдателя.
- Глава 1. Основные виды геометрических объектов
- §1. Основные аналитические способы задания кривых
- §2. Виды кривых
- §3. Основные способы задания прямых
- §4. Способы задания окружностей и их дуг
- §6. Виды поверхностей
- Пример 2.Уравнение конуса второй степени
- §7. Основные способы задания плоскостей
- §8. Аналитические способы задания пространственных тел
- Глава 2. Интерполяция кривых и поверхностей алгебраическими полиномами
- §1. Основные способы моделирования кривых. Интерполяция и аппроксимация
- §2. Интерполирование кривых с помощью алгебраических полиномов канонического вида
- §3. Интерполирование по однократным узлам. Интерполяционные многочлены Лагранжа и Ньютона
- §4. Интерполирование по двукратным узлам. Интерполяционные многочлены Эрмита
- §5. Интерполирование поверхностей
- 5.1. Интерполирование по однократным узлам. Билинейные поверхности
- 5.2. Интерполирование по двукратным узлам
- Глава 3. Моделирование кривых и поверхностей при помощи сплайнов
- I. Построение локальных сплайнов.
- II. Построение интерполяционных сплайнов.
- §1. Интерполирование кривых и поверхностей с помощью локальных сплайнов
- 1.1 Построение сплайнов по однократным узлам
- 1.2 Интерполирование по двукратным узлам
- §2. Построение интерполяционных сплайнов.
- 2.2. Кубические интерполяционные сплайны
- §3. Интерполяция с помощью в-сплайнов
- Глава 4. Интерполирование поверхностей по линиям
- §1.Интерполирование по кривым (линейчатые или плазовые поверхности)
- §2. Линейные поверхности Кунса
- §3. Обобщенные поверхности Кунса
- Глава 5. Аппроксимация алгебраическими полиномами
- §1. Аппроксимация по методу наименьших квадратов
- §2. Аппроксимация алгебраическими многочленами по критерию наилучшего равномерного приближения
- § 3. Аппроксимация при помощи кривых и поверхностей Безье
- Глава 6. Модели объектов. Плоские и пространственные линейные преобразования
- §1. Модели (структуры данных) графических объектов
- §2. Задание плоских и пространственных линейных преобразований при помощи уравнений связи
- § 3. Однородные координаты. Матричные представления линейных преобразований
- Задачи. Записать прямые и обратные матрицы элемен-тарных преобразований, при помощи которых можно осу-ществить следующие действия:
- § 4. Составные линейные преобразования
- § 5. Линейные преобразования каркасных моделей
- Глава 7.Проективные изображения трехмерных объектов
- §1. Аксонометрические проекции
- 1.1.Ортогональные проекции
- 1.2 Диметрические проекции
- Куб Диметрическая проекция
- 1. 3. Изометрическая проекция
- §2. Перспективные проекции
- §3. Построение проективных векторных изображений трёхмерных объектов
- Глава 8. Графические базы данных (гбд)
- §1. Структура и схема функционирования типовых гбд
- §2. Постановка задачи проектирования гбд в графической системе AutoCad
- Точки привязки
- §3. Разработка структуры гбд
- §4. Пакетные файлы гбд
- §5. Параметрические функции гбд
- §6. Создание библиотек слайдов гбд
- §7. Модификация основного меню AutoCad 2000
- 7.1. Файл меню. Его разделы. Управляющие символы
- 7.2. Модификация всплывающего и падающего меню AutoCad2000
- 7.3. Модификация экранного меню AutoCad2000
- 7.4. Модификация графического меню AutoCad2000
- §8. Использование разработанной базы данных
- Глава 9. Создание реалистических изображений
- § 1. Пространственные модели
- §2. Геометрическое моделирование объектов сложной формы
- § 3. Текстуры
- § 4. Основные операции при построении реалистических изображений
- § 5. Моделирование источников освещения и расчёт освещённости малых участков поверхности объектов
- § 6. Моделирование отражающих свойств поверхностей
- § 7. Моделирование отражения от поверхности (затенение)
- § 8. Удаление невидимых граней. Расчёт теней
- §9. Создание стереоскопического эффекта
- §10. Анимация
- Порядок выполнения и примерные темы курсовых работ
- Литература