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Tab. 9 . 1 Vergleich zwischen Objektraum und Bildraum im Überblick
Objektraum
Bildraum
Technik
Geometrische Transformationen
Bildverarbeitung
Geeignet für
Vektor und Raster
Nur Raster
Dimension
3-dimensional
2-dimensional
Skalieren/Drehen
Ohne erneute Berechnung
Erfordert neue Berechnung
Koordinatensystem
Global/Seiten
Geräte
Darstellung
Virtuell
Real
Vermaßung
In Längen
In Pixel
Genauigkeit
Wie Gleitkommalänge
Günstigstenfalls ein Pixel
Zu bearbeiten ist
Jedes Objekt n
Jedes Pixel p
n 2
Arbeitsschritte
n p
ren Facetten noch in Gerätekoordinaten umgerechnet werden, und erst hier spielt
die Auflösung der Projektionsebene eine Rolle.
Bildraumverfahren gehen von den Pixeln des projizierten Bildes auf der Pro-
jektionsebene aus, d. h., sie sind abhängig von der Auflösung der verwendeten
Hardware; z. B. Bildschirm oder Drucker. Ein Bildraumverfahren hat bei p Pi-
xeln und n Objekten einen Rechenaufwand von n p Schritten. Ein 17 00 Bild-
schirm hat bereits eine Auflösung von p D 1;3 Millionen Pixel. Ist die Szenerie
fein gegliedert mit vier- oder fünfstelliger Anzahl von Facetten, deutet der Faktor
n p auf eine lange Rechenzeit hin.
Bildraumverfahren sind nur für Hardware geeignet, die gerasterte Darstellun-
gen erzeugen. Deren begrenztes Auflösungsvermögen von 1 Pixel kommt der
zeitnahen Lösung des Verdeckungsproblems entgegen, weil große Rechenanteile
mit Ganzzahlen (Long |Integer|Short) durchgeführt werden können. So sind z. B.
Multiplikationen mit Ganzzahlen ca. dreimal schneller als solche mit Gleitkom-
mazahlen. Bildraumverfahren sind prinzipiell nicht in der Lage, diese Aufgabe
unabhängig vom Ausgabegerät mit der Rechengenauigkeit des Computers zu
behandeln, wie dies bei Objektraumverfahren der Fall ist.
Die Anzahl der Facetten in einer Szene ist meist umgekehrt proportional zu ihrer
Größe: Je mehr Facetten es gibt, umso kleiner sind diese, und sie überdecken jeweils
auch nur einen kleinen Pixelbereich. Das führt zwangsläufig zu relativ größeren
„Unschärfen“ an den Rändern kleiner Facetten bis hin - im ungünstigsten Fall - zu
einer Facette pro Pixel.
Der Vergleich n 2
n p verleitet zu dem Schluss, dass Objektraumverfahren
bzgl. der Rechenzeit den Bildraumverfahren überlegen sind. Dies ist jedoch nicht
der Fall. Die Bildraumverfahren steigern ihre Performance durch Ausnutzung von
diversen Kohärenzeigenschaften und sind den Objektraumverfahren dadurch annä-
hernd gleichwertig.
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