Центральная проекция обеспечивает получение более реалистических изображений объектов, потому что при ее использовании линейные размеры изображения уменьшаются с удалением объекта от наблюдателя, что создает эффект реалистичной перспективы.
ПРИМЕЧАНИЕОбратите внимание на то, что проекции всех точек боковой грани пирамиды видимости будут иметь одинаковые координаты х, а проекции всех точек верхней или нижней грани - одинаковые координаты у.
Чтобы совместить преимущества центрального и параллельного проецирования, в графических библиотеках к точкам пирамиды видимости (см. рис. 21.1, а) применяют дополнительное преобразование приведения пирамиды к каноническому объему, которое деформирует видимый объем, превращая его в куб, показанный на рис 21.1,6. Чтобы лучше понять, как происходит подобное преобразование, нужно представить, что пирамида сделана из эластичного материала, на который наклеены жесткие грани. При приведении к каноническому объему они разворачиваются перпендикулярно плоскости проецирования, растягивая ближнюю к наблюдателю часть пирамиды. Координаты проекций не изменяются после этого преобразования, но после деформирования объема они, как при параллельном проецировании, совпадают с соответствующими трехмерными координатами проецируемых точек. Проецирующие лучи тоже превращаются в систему параллельных линий.
Основные термины и определения Трехмерные мировые координаты и координаты проекций задают вещественными числами. После приведения пирамиды видимости к каноническому объему все проекции попадают в квадрат размером 1x1 или 2 х 2, а при отображении квадрат растягивается до размеров рисунка. Кроме того, при выводе данных на графическое устройство необходимо задавать целочисленные координаты адресуемых позиций плоского носителя изображения. Операция масштабирования канонического квадрата и преобразования вещественных координат проекционной плоскости в целочисленные координаты носителя называется кадрированием изображения.
Заданные в экранных координатах вершины используются для растровой развертки примитивов, которая позволяет определить экранные координаты всех точек, составляющих грань. По терминологии OpenGL, такие точки называются фрагментами. Перед записью фрагмента в видеопамять графическая система определяет его видимость, вычисляет цвет с учетом освещения, тумана и наложенной на грань текстуры. И только после занесения обработанного таким образом фрагмента в видеопамять он называется пикселом. Для формирования изображения в графической системе может быть выделено несколько участков памяти - буферов. Кадровый буфер, хранящий цвет пикселов, называют также буфером цвета. Для удаления невидимых точек создается буфер, хранящий расстояние от наблюдателя каждой точки, записанной в буфер цвета. Он называется Z-буфером или буфером глубины.