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Randomisierte Z-Bufer
Hier wird auf jeder Facette zufällig eine bestimmte Anzahl von
Sample Points
gewählt und deren Tiefen- und Intensitätswerte gespeichert. Die restlichen Werte
zwischen den Sample Points werden durch Interpolation gewonnen. Auch hier wird
wieder Kohärenz, also der Umstand, dass die Werte einer Fläche über kleine Be-
reiche homogen sind, ausgenutzt. Die Genauigkeit der Rekonstruktion wird dabei
durch die geschickte Wahl und die Anzahl der Sample Points beeinflusst.
Animationen
Das Z-Buffer-Verfahren lässt sich auch sehr effizient bei Animationen einsetzen,
bei denen sich der Beobachterstandort nicht ändert. Die unbeweglichen Objekte
werden separat gerendert und zur Wiederverwendung für die nächste Bildsequenz
zwischengespeichert. Nur die sich bewegenden Objekte müssen von Bild zu Bild je-
weils neu berechnet werden. Anschließend werden beide Bildspeicher hinsichtlich
ihrer Z-Werte „gemischt“. Wenn sich ein bewegendes Objekt hinter ein statisches
begibt, wird dies anhand der Z-Werte festgestellt und das sich bewegende Objekt
wird korrekt von dem statischen verdeckt. Beispielsweise könnte man sich mit ei-
nem Zeigersymbol, dem Tiefenwerte zugewiesen sind, in der Szenerie bewegen.
Der Zeiger wird verdeckt, sobald er sich hinter Facetten begibt, deren Tiefen klei-
ner sind als die des Zeigers.
Vorteile des Z-Buffers:
Einfache Implementierung als Software oder direkt in Hardware.
Vorsortierung der Facetten wie beim
Painter
ist nicht erforderlich.
Die Komplexität einer Szenerie ist ohne Einfluss.
In die fertige Szenerie können nachträglich Facetten eingefügt werden.
Sind große Bildspeicher erforderlich, kann man das Bild in Teilbilder zerlegen
und mit einem entsprechend kleineren Speicher nacheinander jedes Teilbild ge-
nerieren und anschließend zusammenfügen.
Nachteile:
Alle Facetten müssen bearbeitet werden; ihre Sichtbarkeit stellt sich erst am
Schluss heraus.
Die Genauigkeit in der Darstellung ist eingeschränkt, weil bei unklaren Tiefen-
Informationen die Farbe von der Reihenfolge der Facetten bei der Verarbeitung
bestimmt wird.
Keine exakte Glättung wie beim Painter.
Kein Antialiasing.
Transparenz ist nur mit viel Aufwand und nur partiell möglich, weil pro Bild-
punkt nur Daten von einer, der sichtbaren, Facette gespeichert sind.
