Bài giảng Đồ họa máy tính: Bài 3 - Lê Tấn Hùng

window, are clipped by computing the coordinates of the new boundary endpoint of the line where it crosses the edge of the window. „ Each point on all lines are first assigned an “outc[r]

(c) SE/FIT/HUT 2002 1

B ài 3:

Các giải thuật cơ sở

Le Tan Hung hunglt@it-hut.edu.vn 0913030731

Nội dung

„ Các giải thuật xén tỉa - Clipping

„ Các thuật toán tô miền kín

„ Phép tô mầu

„ Phép xử lý Antialiasing

(c) SE/FIT/HUT 2002 3

Xén tỉa - Clipping

„ Nhiệm vụ cơ bản trong đồ họa là giữ các

phần của đối tượng lựa chọn nằm bên

ngoài đồ hoạ

„ Xén tỉa là việc di chuyển tất cả các đối

tượng hoặc các phần của đối tượng thuộc

mô hình ngữ cảnh ra bên ngoài của sổ thế

giới thực

„ Việc loại từng điểm ảnh của đối tượng

thường chậm nhất là khi đối tượng mà

phần lớn nằm ngoài cửa sổ hiển thị.

„ Kỹ thuật thực hành là cần thiết để nâng

cao tốc độ trong thực hiện nhiệm vụ

„ Định nghĩa Clipping điểm

„ xmin ≤ x ≤ xmax

ymin ≤ y ≤ ymax

Clipping đoạn thẳng

„ Lines are defined by their endpoints, so it should be

possible just to examine these (in a similar way to points) and determine whether or not to clip without considering every pixel on the line

„ We often have windows that are either very large, i.e nearly the whole scene fits inside, or very small, i.e most of the

scene lies inside the window

„ Hence, most lines may be either trivially accepted or rejected

(c) SE/FIT/HUT 2002 5

Outcode

„ The Cohen-Sutherland line-clipping algorithm is particularly fast for “trivial” cases, i.e lines completely inside or outside the window

„ Non-trivial lines, i.e ones that cross a boundary of the

window, are clipped by computing the coordinates of the new boundary endpoint of the line where it crosses the edge of the window

„ Each point on all lines are first assigned an “outcode”

defining their position relative to the clipping rectangle

(c) SE/FIT/HUT 2002 7

Lyang Barsky

„ The Cohen-Sutherland algorithm requires the window

to be a rectangle, with edges aligned with the

co-ordinate axes

„ It is sometimes necessary to clip to any convex

polygonal window, e.g triangular, hexagonal, or

rotated.

„ The, and Liang-Barsky line clippers better optimise the intersection calculations for clipping to window

boundary

„ Nicholl-Lee-Nicholl reducing redundant boundary

clipping by identifying edge and corner regions













=

−

=

=

−

=

Dy P

Dy P

Dx P

Dx P

4 3 2 1















−

=

−

=

−

=

−

=

1 4

1 3

1 2

1 1

y y

q

y y

q

x x

q

x x

q

M

m M

m

(c) SE/FIT/HUT 2002 9

„ Nếu Pk = 0 : điều đó tương đương với việc

đoạn thẳng đang xét song song với cạnh thứ k của hình chữ nhật clipping.

„ a) Nếu qk < 0 ⇒ vô nghiệm)

„ b)Nếu qk >= 0 thì bất phương trình luôn thoả mãn.

„ Nếu Pk ≠ 0 :

„ uk = qk/Pk

„ Pk < 0

• u ≥ qk/Pk Ù u ≥ uk

„ Pk > 0

• u ≥ uk u ≤ qk/Pk

u ≤ uk với uk = qk/Pk