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Abb. 9.18 Skizzierte Strahlverfolgung
Die Rechenzeit des Z-Buffers ist im Wesentlichen abhängig von der Anzahl der
Bildpunkte des Bildspeichers, die Komplexität der Szenerie hat dagegen wenig
Einfluss. Für die feste Pixelanzahl einer Projektionsfläche ist die Rechenzeit na-
hezu konstant. Wie schon erwähnt, ist die Anzahl der Facetten meist umgekehrt
proportional zu ihrer Größe: Je mehr Facetten es gibt, umso kleiner sind diese, und
folglich überdecken sie jeweils auch nur einen kleinen Pixelbereich. Deshalb ist die
Rechenzeit eher proportional zur Gesamtfläche aller Facetten und zur Größe der
Projektionsfläche. Für einfache großflächige Szenen ist der Z-Buffer vergleichs-
weise langsam, wird aber relativ leistungsfähiger, je mehr Facetten vorhanden sind
und je mehr RAM zur Verfügung steht.
Überhaupt hängt die Leistungsfähigkeit der Bildraumverfahren ganz wesentlich
ab vom verfügbaren RAM-Speicher. Da dieser heute - in Verbindung mit 32=64 -
Bit Betriebssystemen - ausreichend gegeben ist, haben sich in den letzten Jahren
die Varianten der Z-Buffer-Verfahren weitgehend durchgesetzt.
9.5.5 RayCasting
RayCasting - Strahlverfolgung - basiert auf einer ganz anderen und ebenfalls ver-
blüffend einfachen Idee: Ausgehend vom Projektionszentrum wird zu jedem Pixel
der Projektionsfläche ein Strahl gelegt und berechnet, ob überhaupt und wenn ja,
welche Facette der Szenerie der Strahl zuerst schneidet. Die Farbe dieser Facette
legt die Farbe des Pixels fest. Wird keine Facette geschnitten, bestimmt der Hinter-
grund die Farbe.
In Abb. 9.18 schneidet der Strahl bei P zuerst die Vorderfront des Quaders und
danach den Deckel. Da der Schnitt mit der Vorderfront den kleineren Z-Wert liefert
als der Schnitt mit dem Deckel, wird P als P 0 mit der Farbe der Vorderfront auf
der Projektionsfläche abgebildet. Zuerst bedeutet allerdings, dass man alle Schnitt-
punkte mit denjenigen Facetten berechnen muss, die im Einzugsbereich des Strahls
liegen. Erst dann lässt sich entscheiden, welche Facette zuerst getroffen wird.
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