Аналогично шаблоны сеток пикселей можно использовать для увеличения числа уровней интенсивности, представляемых в цветной системе. В системе RGB с тремя битами на пиксель, например, для записи каждого цвета используется один бит на пиксель. Таким образом, пиксель отображается тремя люминофорными точками, так что пикселю может присваиваться любой из восьми различных цветов (включая черный и белый). В то же время, используя шаблоны для сетки пикселей 2 на 2, получим 12 люминофорных точек, которые, как показано на рис. 10.44, можно использовать для представления цвета. Красная электронная пушка может активизировать любую комбинацию четырех красных точек в шаблоне сетки, а это дает пять возможных расстановок красного цвета в шаблоне. То же самое справедливо для зеленой и синей пушки, что дает в сумме 125 различных комбинаций цветов, которые можно представить с помощью шаблонов 2 на 2.
МЕТОДЫ ВВЕДЕНИЯ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО ШУМА
Термин введение псевдослучайного шума (dithering) используется в различных контекстах. Во-первых, это метод аппроксимации полутонами без снижения разрешения, характерного для шаблонов сеток пикселей. Во-вторых, этот термин иногда применяется в названии любой схемы полутоновой аппроксимации, а иногда - в названии схемы аппроксимации цветными полутонами.
Случайные значения, прибавленные к интенсивностям пикселей, чтобы убрать контуры, часто называются дополнительным шумом (dither noise). Для генерации таких случайных распределений используются различные алгоритмы. Суммарный эффект добавления шума в картину проявляется в том, что границы интенсивностей становятся более мягкими.
МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ МНОГОУГОЛЬНИКОВ
Расчет интенсивности по модели освещенности можно различными способами применить к визуализации поверхностей. На основе модели освещенности можно определить интенсивность поверхности в любом спроектированном положении пикселя. Кроме того, модель освещенности можно применить к нескольким выбранным точкам и аппроксимировать интенсивность в других точках поверхности. В графических пакетах поверхности обычно визуализируются с помощью алгоритмов строк развертки, сокращающих время обработки, поскольку в них используются только многоугольные поверхности, а расчет интенсивностей производится только в вершинах этих многоугольников. Затем интенсивности вершин интерполируются на другие точки многоугольной поверхности. Разработаны и другие, более точные методы визуализации многоугольников по строкам развертки, а в алгоритмах построения хода лучей для криволинейных или плоских поверхностей рассчитывается интенсивность в каждой спроектированной точке поверхности. Рассмотрим вначале схемы визуализации поверхностей по строкам развертки, которые применяются к многоугольникам. Затем в разделе 10.11 будут исследованы методы, которые могут использоваться при построении хода лучей.
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОСТОЯННОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ
Простейший метод визуализации многоугольной поверхности - это присвоить определенный цвет всем спроектированным точкам поверхности. В этом случае на основе модели освещенности определяются интенсивности трех 1ЮВ-компонентов цвета в такой отдельной точке поверхности, как вершина или центр масс многоугольника. Данный подход, называемый визуализацией поверхностей постоянной интенсивности или визуализацией плоских поверхностей, предлагает быстрый и простой метод отображения многоугольных граней объекта, что может быть использовано для быстрого получения общего внешнего вида криволинейной поверхности, подобной изображенной на рис. 10.50, б. Плоская визуализация также полезна в проектировании или других приложениях, где может потребоваться быстро обозначить отдельные многоугольные грани, использованные для моделирования криволинейной поверхности.