三维几何在二维几何投影和遮挡处理中的应用是什么？
三维几何在二维几何投影和遮挡处理中的应用是什么？
提问于 2023-05-26 07:29:56
作为计算机图形学领域的外行人，我很少看到以3D几何为输入(以及一些相机和照明参数)并输出投影的2D几何，并去除(自)遮挡的算法的实际应用。这似乎是不常见的，即使在简单的三维几何，如三角形或四面体网格，更不用说三维样条曲面。
同时，我可以看到这方面的需求:例如，架构师可能喜欢从他们的CAD软件中导出SVG文件的能力，而科学家可能更喜欢将他们的3D图形作为SVG文件。
相比之下，以三维几何为输入输出的二维图像则是非常普遍的。我们甚至有特殊的硬件为这些。
我的问题是：
- 三维几何在二维几何投影和遮挡处理中的实际应用是什么？例如，在CAD软件中对投影视图进行栅格化之前，这些算法是否通常用作中间步骤？
- 什么是障碍？(样条的投影形式是否变得过于复杂？样条曲面的遮挡处理是NP难，还是很难逼近？)
回答 1
Computer Graphics用户
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发布于 2023-05-26 13:25:07
这样的变换对画线很有用。因为当渲染阴影表面时，2D投影需要用颜色渐变来绘制。这是相当困难的计算，即使是从一个简单的阴影模型，当你所有的是2D矢量化的原语。(一个例外是多面体场景上的平阴影)。
在光栅显示设备(如随机扫描CRT、存储管屏幕和笔式绘图仪)之前，线条图更流行，它们只能绘制线条，没有可写/可读像素的概念。
带有隐线去除(以及隐藏表面去除)的渲染在多面体模型上是相当容易的。对于一般曲面，由于方程的非线性性质，它们要难得多(特别是需要找到代数曲线的交点，需要数值方法)。在实践中，即使不是所有的网格边缘都是绘制出来的，表面也是用多面体来逼近的。
对于显示速度，仍然使用线框模型(特别是在没有硬件加速的情况下)。由于绘制的像素较少，所以允许速度。删除隐藏部分可以进一步加快显示速度，但AFAIK很少这样做.
此外，边缘的生成有时被用来增强一个经典的渲染和/或产生一个卡通样的外观。
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原文链接：
https://computergraphics.stackexchange.com/questions/13493
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