光栅化Triangles(笔记)

本文探讨了fieldofview对透视投影的影响,以及如何将3D三角形拆分成屏幕上的像素。通过三角形的顶点颜色采样来确定像素颜色,并利用叉乘规则判断点是否位于三角形内,以此实现3D图形在平面显示器上的渲染。

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  • field of view (可见区域)
    该角度越大,需要透视投影的角度越大,成像显示的内容越多
    在这里插入图片描述
    有Y值,则可得出成像范围
    在这里插入图片描述
  • 屏幕: 典型的光栅处理设备
  • 所有像素都被表示为x,y坐标轴形式
    3D方块成像步骤:
    先将其所在平面化为 与屏幕等长等宽的形式:
    在这里插入图片描述
    如何将一个三角形拆成像素?
  • 采样: 将一个函数离散化的过程,在这里可以理解为通过三角形的三个顶点分别的颜色值,计算出所需像素位置的颜色值。
    在这里插入图片描述
    判断某点像素信息时,首先判断是否在某个三角形内,
    这里可以写做函数(bool):

在这里插入图片描述
平面显示判断(方法一)
在这里插入图片描述
判断某一点是否在三角形内(方法二)
在这里插入图片描述
三条逆时针(或顺时针)边向量分别叉乘边到点的向量,按照右手定则,如果朝向一致,则说明该点在三角形内
以上图为例:
(P0 P1) x (P0 Q) => 朝屏幕外
(P1 P2) x (P1 Q) => 朝屏幕外
(P2 P0) x (P2 Q) => 朝屏幕内

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