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Poliedros
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Rep.Poliedros
A. García-Alonso
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Sombreado plano (flat)
• Se supone conocida la normal a la cara
• Se calcula el sombreado usando el centro de la cara y
su normal
• Se rellena todo el polígono con el color RGB calculado
en el paso anterior
ACM educational set 1991
Copyright P-I-X-A-R
En Foley II.30, pero con
modelo de superficies
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Sombreado de Gouraud
(interpolación, degradado)
• Cada polígono se renderiza independiente del resto
– Los polígonos aproximan una superficie curva
– Suponemos
• Los vértices de cada polígono “apoyan” en la propia superficie
• Se puede asociar a cada vértice la normal a la superficie
• Se conoce esa normal (ver modelado)
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...
– Por tanto, se puede calcular el sombreado en cada vértice “i”
del polígono (en cuanto que está en la superficie)
• Ri Gi Bi
– Se proyectan los vértices sobre la pantalla
– Se interpola (R,G,B) para cada uno de los píxeles cubiertos
por el polígono proyectado, de un modo similar al realizado
en el algoritmo z-buffer para calcular la componente “z”
ACM educational set 1991
Copyright P-I-X-A-R
En Foley II.31
(esta imagen
incluye
iluminación
especular)
Arista 1
Arista 2
Scan-line
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Sombreado de Phong
• En vez de interpolar la iluminación en los vértices,
interpola las normales en los vértices y luego calcula en
cada pixel la ecuación de la iluminación
– Mejora la interpolación de Gouraud cuando hay componente
especular (Foley, Figura 16-21)
ACM educational set 1991
Copyright P-I-X-A-R
En Foley II.32
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Problemas
• Contorno poligonal (ver Figura color)
• Gradientes de iluminación grandes se interpolan mal
(muestreo insuficiente)
– Producen discontinuidades al cambiar la posición de objetos
o luces
– Afecta especialmente a la componente especular (Foley,
Figura 16-21)
– Una posible solución es usar mallas muy finas (con muchos
polígonos), al menos en las zonas de posible gradiente alto
• Ejemplo de un suelo aproximado por un polígono
• Ejemplo de un polígono grande con iluminación especular
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A
•
...
C
• Da problemas si la malla presenta defectos
• Distorsión color-perspectiva :
•
•
B
– Interpolación en sistema de la pantalla (la diferencia en z de
un línea de barrido a otra no es cte)
• Varía con la orientación
A
•
B
D
•
D
C
A
B
C
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Ejercicio
– Calcular el sombreado en el centro del rectángulo
• Aplicando la expresión de iluminación difusa en ese punto
• Interpolando la iluminación en las cuatro esquinas
– La luz local de intensidad1.0, está a una altura “a” del centro
– Kd = 1.0, no considerar luz ambiente ni especular
a
a
2a
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Conceptos
• Sombra (shadow, to shade something or somebody, to be
in the shade)
• Sombreado (shading)
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