На рисунке 8.3 показана сцена, смоделированная полигональными сетками: бакибол покоится на двух цилиндрах (верхний является коническим), а переключатель (jack) лежит на столе. На рис. 8.3, а показана каркасная версия, а на рис. 8.3, б - закрашенная версия сцены (с удалением невидимых поверхностей). Грани, обращенные к источнику света, выглядят ярче тех, которые повернуты от источника. Такое изображение называется плоским, или постоянным закрашиванием (flat shading): вычисление количества света, отражаемого каждой гранью, производится в ее единственной точке, вследствие чего все точки грани визуализируются с одним и тем же оттенком серого. Следующим шагом является, конечно, использование цвета.
а 6 Рис. 8.3. Закрашивание каркасной модели: а) вид каркасной модели; б) плоское закрашивание
Визуализация граней для усиления реалистичности
В главе 6 мы рассматривали построение каркасной аппроксимации гладкого криволинейного объекта. Изображение такого объекта должно отражать его гладкость, показывая «истинную поверхность», а не отдельные полигоны, составляющие объект. На рис. 8.4 изображена сцена с рис. 8.3, на этот раз визуализированная с использованием гладкого закрашивания (smooth shading), то есть с плавными цветовыми переходами. На этих рисунках различные точки грани изображены с различными уровнями яркости, найденными по схеме интерполяции, известной как закрашивание Гуро (Gouraud shading). Изменение уровней яркости серого цвета здесь намного более плавное, чем на рис. 8.3, б, при этом ребра полигонов исчезают, создавая впечатление ровной, а не ограненной поверхности. Закрашивание Гуро изучается в разделе 8.3.
Рис. 8.4. Сцена с рис. 8.3, визуализированная с помощью гладкого закрашивания Для того чтобы объект выглядел блестящим, можно добавить блики. На рис. 8.5 показана сцена с рис. 8.4 с добавленными компонентами зеркального (отражающего) света (specular light). Чем более блестящим является объект, тем более локализованы его блики, из-за которых объект часто выглядит сделанным из пластмассы.