Piilopintojen poisto

[Hearn & Baker 94: 470 - 493]
Kuvantuotossa törmätään usein tapaukseen, että näkymässä olevat esineet ovat osittain tai kokonaan toisten takana. Näiden ns. piilopintojen poistoon on kehitetty useita eri algoritmeja. Osa niistä toimii esineavaruudessa (object-space), jossa esineet on määritelty. Osa toimii kuva-avaruudessa (image-space), jolloin mallinnettu maailma on jo projisioitu kuvatasolle.

Esineavaruudessa toimivat algoritmit vertaavat esineitä ja niiden osia toisiinsa määritellyssä maailmassa, jolloin pystytään päättelemään, milloin esine on toisen takana. Kuva-avaruudessa toimivat algoritmit päättelevät näkyvyyden kuvatasolla piste kerrallaan jokaisen kuvapisteen kohdalla. Suurin osa käytössä olevista algoritmeistä toimii kuva-avaruudessa.

Yksinkertaisin esineavaruudessa toimiva piilopintojen poistoon käytettävä algoritmi on Backface Culling. Algoritmilla saadaan karsittua keskimäärin puolet monikulmioilla mallinnetun maailman pinnoista.

  • Back-face Culling

    (Lähde: University of Toronto)

    Piilopintojen poistoalgoritmin on osattava käyttää hyväkseen kuvattavassa maailmassa esiintyvää paikallista samanlaisuutta laskenta-ajan vähentämiseksi, eikä perusalgoritmi ei saa olla laitteistoriippuva.

    Neljä piilopintojen poistoon käytettävää perustyyppiä ovat syvyyspuskurointi (z-buffer, depth buffer), pyyhkäisyjuvaalgoritmi (scan-line algorithm), maalarin algoritmi (painter's algorithm) ja tilanjakoesitykseen perustuva Warnockin algoritmi (Warnock's algorithm).

  • The z-Buffer Algorithm
  • Scan-line
  • Painter's algorithm
  • Warnock's algorithm

    (Lähde: G. Hartung)


  • BSP-Trees -ohjelma valaisee BSP-puiden käyttöä piilopintojen poistoon. (Java)


    JK 13.2.1997