第8章 消隐问题

2002年10月24日
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7.7.2 面对棱的遮挡（1）
r令 D1= Ax1+By1+Cz1+D D2= Ax2+By2+Cz2+D r 当 D1(D2)<0 D1(D2)=0 D1(D2)>0 r 且 N=N1+N2
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7.6 一般多面体的隐藏线消除
r 棱分类──一般多面体的自消隐 r 面对棱的遮挡 r 深度测试 r 重叠测试 r 隐藏线的表示和一维交集算法 r 消隐算法的数据结构 r 消隐算法的实施
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7.7.1 棱分类— — 一般多面体的自消隐（1）
r E1：由两个前向面相交而成（ 3-4， 5-8） r E2：由两个后向面相交而成（ 1-10， 10-7， 9-10， 6-2） r E3：由一个前向面和一个后向面相交而成，但前 向面更靠近视点（ 1-2， 2-3， 4-1， 9-4 ， 8-9 ， 3-5， 7-8 ， 6-7 ）
令 N1(N2)=
-2 0 1
7.7.2 面对棱的遮挡（2）
r 则当 N≤-2，棱在面的后面（ N=-2 ）； qN=0，棱在面上； qN=-1，棱贯穿面； qN>0，棱在面之前。（ N=1 和 N=2 ）
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7.7.2 面对棱的遮挡（3）
r 一条棱被一平面遮挡的判别原则如下：
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7.7.2 面对棱的遮挡（5）

第一章测试1.计算机图形学产生图形，计算机图像学产生图像。

（）A:对B:错答案:B2.下列哪项不属于计算机图形学的应用领域？（）A:虚拟现实B:游戏实时显示C:科学计算可视化D:计算机辅助设计E:数字电影制作F:识别图片中的动物答案:F3.本课程将讲不讲解以下哪个内容？（）A:动画生成B:真实感图像生成C:曲线生成D:游戏制作答案:D4.使用OPENGL画带颜色的直线，需要调用不同的函数，分别指定颜色和起始点坐标。

（）A:错B:对答案:B5.在OPENGL中定义的结点仅包含位置信息。

（）A:对B:错答案:B第二章测试1.四面体的表面建模中，可用四个三角形来描述四面体的表面，每个三角形包含三个点，因此，四面体中点的总个数为（）。

A:12B:6C:4D:9答案:C2.三次BEZIER曲线有几个控制点？（）A:3B:5C:4D:6答案:C3.三次BEZIER曲线经过几个控制点？（）A:3B:4C:2D:1答案:C4.不经过Y轴的斜线绕Y轴旋转得到的曲面是（）A:半球面B:球面C:柱面D:圆台面答案:B5.BEZIER曲线上的所有点都是由控制点经过插值得到的。

（）A:错B:对答案:A第三章测试1.通过变换可以将单位圆变成长半轴2短轴0.5的椭圆，具体实施步骤是（）。

A:水平方向做平移变换，竖值方向做平移变换B:水平方向做拉伸变换，竖值方向做平移变换C:水平方向做收缩变换，竖值方向做拉伸变换D:水平方向做拉伸变换，竖值方向做收缩变换答案:B2.变换前后二线夹角保持不变的保角变换有（）A:镜像B:旋转C:平移D:缩放答案:D3.水平方向的剪切变换，如果表达为x’=ax+by y’=c x+dy,则有（）。

A:b=1,c=1,d=0B:a=0,b=1,c=1C:a=1,b=0,d=1D:a=1,c=0,d=1答案:D4.正交变换不包括（）。

A:剪切B:镜像C:旋转D:平移答案:A5.变换的复合运算不满足交换律。

第九章：真实感图形学
精确的重叠测试如果所有测试失败，就必须对多边形在XY平面上的投影作求交计算计算时不必具体求出重叠部分，只要能判断出前后顺序即可最简单的方法是对每对边(一条P边，一条Q边)作线段求交测试，若没有循环重叠情况，则只要求出第一个交点，在交点处进行深度比较即可确定二者顺序画家算法原理简单。其关键是如何对场景中的物体按深度排序它的缺点是只能处理互不相交的面，而且深度优先级表中面的顺序可能出错。在两个面相交，三个以上的面重叠的情形，用任何排序方法都不能排出正确的序。这时只能把有关的面进行分割后再排序
第九章：真实感图形学
否则，窗口内含有两个以上的面，则把窗口等分成四个子窗口。对每个小窗口再做上述同样的处理。这样反复地进行下去。如果到某个时刻，窗口仅有象素那么大，而窗口内仍有两个以上的面，这时不必再分割，只要取窗口内最近的可见面的颜色或所有可见面的平均颜色作为该象素的值
四叉树算法假设全屏幕窗口分辨率为1024×1024。窗口以左下角点(x，y)和边宽s定义。下图为使用栈结构实现的区域子分割算法流图。由于算法中每次递归的把窗口分割成四个与原窗口相似的小窗口，故这种算法通常称为四叉树算法
第九章：真实感图形学
Southerland根据消隐空间的不同，将消隐算法分为三类
物体空间的消隐算法 (光线投射、Roberts) 将场景中每一个面与其他每个面比较，求出所有点、边、面遮挡关系
图像空间的消隐算法 (Z－buffer、扫描线、warnock)对屏幕上每个象素进行判断，决定哪个多边形在该象素可见
消隐的对象是三维物体。三维体的表示有边界表示和CSG(结构实体几何学)表示等。最简单的表示方式是用表面上的平面多边形表示。如物体的表面是曲面，则将曲面用多个平面多边形近似。 消隐结果与观察物体有关，也与视点有关。 按消隐对象分类

第8章 51单片机输入输出接口及应用
该最小系统的特点如下： (1) 由于P0、P2在扩展程序存储器时作为地址线和数 据线，不能作为I/O线，因此，只有P1、P3作为用户I/O接 口使用。 (2) 片内数据存储器同样有128B，地址空间为00H～ 7FH，没有片外数据存储器。 (3) 内部无程序存储器，片外扩展了程序存储器，其地 址空间随芯片容量不同而不一样。图8.2中使用的是2764 芯片，容量为8KB，地址空间为0000H～1FFFH。由于片 内没有程序存储器，只能使用片外程序存储器，EA 只能接 低电平。 (4) 同样可以使用两个定时/计数器T0和T1，一个全双 工的串行通信接口，5个中断源。
2.另一端送相应的编码（字段码）
第8章 51单片机输入输出接口及应用
8段发光管控制端与字节的关系。
76543210 dp g f e d c b a
00 11 1111
3FH
0 00 0 0110
06H
0101 1011
5BH
第8章 51单片机输入输出接口及应用
显示字符 共阴极字 共阳极字 显示字符 共阴极字 共阳极字
最小配置系统。对于单片机内部资源已能满足 系统需要的，可直接采用最小系统。MCS-51单 片机根据片内有无程序存储器最小系统分两种 情况。
8.1.1 8051/8751的最小系统
第8章 51单片机输入输出接口及应用
XTAL1
P0
8
8751
8051 P1
8
XTAL2
P2
8
RESET
EA GNDP3
8
+5V
+5V V
第8章 51单片机输入输出接口及应用
该最小系统的特点如下： (1) 由于片外没有扩展存储器和外设，P0、P1、P2、P3都 可以作为用户I/O接口使用。 (2) 片内数据存储器有128B，地址空间为00H～7FH，没有 片外数据存储器。 (3) 内部有4KB的程序存储器，地址空间为0000H～0FFFH