Media Engineering (Fach) / 3D Modelle und Texturen (Lektion)
In dieser Lektion befinden sich 15 Karteikarten
1.Grafik Pipeline revisited 2.3D Modelle 3.Texturierung
Diese Lektion wurde von Jojo86 erstellt.
- Was sind die sechs Schritte der Grafik-Pipline? Modell Transformation Beleuchtung Projektion Clipping Rasterisierung
- Woraus besteht die Transformation? Translation Rotation Skalierung Scherung
- Welche Beleuchtungsarten gibt es? Flat-Shading Berechnet pro Polygon einen Normalenvektor Gouraud-Shading Berechnet pro Ecke eines Polygons einen Normalenvektor Phong-Shading Berechnet pro Kante und Ecke eine Polygons einen Normalenvektor
- Was geschiet bei der Projektion innerhalb der Grafik-Pipeline? Projektion der Kamerakoordinaten auf die Bildschirmkoordinaten
- Welche Projektionsarten gibt es? Parallele Projektion Perspektivische Projektion
- Was geschiet beim Clipping? Beim Clipping werden alle Polygone außerhalb des Viewports (Sichtbereiches/Bildschirmes) "abgeschnitten", so dass diese nicht mitberechnet werden müssen.
- Was geschiet bei der Rasterisierung? Scan Conversion Shading durch Beleuchtungsauswertung und Texturierung Anti-Aliasing
- Was versteht man unter "Constructive Solid Geometry"? Boolesche Verknüpfung geometrischer Primitve - Würfel, Zylinder, Torus, Pyramide,.... - Vereinigung, Subtraktion, Schnittmengenoperation CSG-Baum
- Was ist NURB Modelling? Modellierung beliebiger Formen mit Non-Uniform-Rational-B-Splines
- Was sind Point Based Surfaces? Technologie zur Beschreibung von Kurven und Oberflächen durch "Iose" Punktwolken Vergleich mit polygonalen Modellen: Punkte (Vertices) beschreiben genaue Eckpunkte eines/mehrerer Polygone Hauptvorteile: - Effiziente Verarbetiung durch nicht-zusammenhängende Punkte • Löschen, Hinzufügen, Transformatieren - Leichtere Handhabung des Level of Detail - Direkte Verarbeitung von 3D-Scans ohne Wandel in Polygonmodell - Verarbeitung der Punktwolken bis zum Rendervorgang Nachteile: - Echtzeitfähigkeit - keine direkte Unterstützung durch aktuelle Grafikhardware
- Was ist Surface reconstruction? effiziente Wiederherstellung der Oberfläche bzw. gute Annäherung einer Oberfläche an eine gegebene Punktwolke
- Was sind explizite Modelle? Direkte Umwandlung der Punktwolke in ein polygonales Modell (durch Triangulierung) Vorteile: - Gute Ergebnisse- Gute Weiterverarbeitung auf aktueller, polygonal ausgelegter Grafikhardware Nachteile: - Berechnungsintensiv, komplexe Modelle- Fehler bei der Rekonstruktion (z.B. Überlappung, Kreuzung)
- Was sind implizite Modelle? - Approximation der Oberfläche von der Punktwolke- Unterscheidung in globale und lokale Modelle Vorteile: gute angenährte Ergebnisse Nachteile: - je nach Methode unflexibel bei lokalen Änderungen (Vllständige Daten müssen gespeichert werden- Nicht Echtzeitfähig auf aktuller Hardware
- Warum Texturen? Idee: 2D Grafik auf 3D Flächen anheften (mapping)vgl. Tapeten auf Wände, Geschenkpapier,Aufkleber bei Modellen aus Überraschungseiern Erste Ansätze von Catmull(1974),Blinn& Newell (1976) Verzierung der Objektoberfläche mit Details erhöht Realismus Ähnliche Details als geometrische Modellierung zu erzeugen, würde die Anzahl der zu berechnenden Polygone vervielfachen Texturen erhöhen visuelle Attraktivität und Detailliertheit ohne die Geometrie zu verändern
- Was ist Mapping? Zuordnung der 2D Bildkoordinaten auf ein Polygon in 3D Notation:‐Gegeben: 2D Bild und ein 3D Objekt‐Das 2D Bild wird „Texture Map“ genannt‐Die Pixel der Texture Map heißen Texels‐Jede 2D Texture Map hat ein eigenes 2D Koordinatensystem (u,v)‐Jede 3D Oberfläche liegt in einem 3D Koordinatensystem (x,y,z)‐Das Mapping ist die Abbildung der Texture Map Koordinaten auf die Surface-Koordinaten (u,v) (x,y,z)