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第四章 真实感图形学
真实感图形学研究什么?
早期,计算机的速度,使人们满足于线框图
1967年, Wylie开始了用计算机生成真实感
图形的探索。
21世纪,图形无所不在!
清华大学计算机图形学基础
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内容
颜色视觉简单光照明模型
局部光照明模型光透射模型
纹理及纹理映射整体光照明模型
实时真实感图形学技术
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颜色视觉
分析以下的基本现象:
为什么计算R、G、B三个分量就可以使人有颜色的视觉感觉?
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基本概念
颜色是外来的光刺激作用于人的视觉器官而产生的主观感觉,影响的因素有:
物体本身
光源
周围环境
观察者的视觉系统
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颜色的特性
颜色的三个视觉特性(心理学度量)
色调(Hue) 一种颜色区别于其他颜色的
因素,如:红、绿、蓝
饱和度(Saturation) 颜色的纯度
亮度(Lightness) 光给人的刺激的强度
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对应的颜色物理特性
主波长(Dominant Wavelength)
产生颜色光的波长,对应于视觉感知的色调
纯度(Purity)
对应于饱和度
明度(Luminance)
对应于光的亮度
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颜色纺锤体
颜色三特性的空间表示
垂直轴线表示白黑亮度变化
水平圆周上的不同角度点
代表了不同色调的颜色
从圆心向圆周过渡表示
同一色调下饱和度的提高
平面圆形上的色调和饱和度不同,
而亮度相同
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光的物理知识
光是人的视觉系统能够感知到的电磁波
波长在400nm到700nm之间(1nm=10-9m)
光可以由它的光谱能量分布来表示
各种波长的能量
大致相等,
为白光
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