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6、重心坐标插值和图形渲染管线

重心坐标插值

重心坐标往往都是在屏幕空间下所得到的，如果直接使用屏幕空间下的重心坐标进行插值会造成一定的误差，与在view space下是不一样的

透视矫正插值

6、重心坐标插值和图形渲染管线_第1张图片
在屏幕空间进行线性插值得到点c的intensity为0.5，然而对于在view space之中正确的插值结果，可以很明显看到C的intensity绝不为0.5。这也就造成了插值的误差，应该去矫正

首先先分别定义屏幕空间的比例为s，view space中为t
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第2张图片
为了简便证明，将点的坐标用2维表示，第一维为图中所示的x轴，第二维为z轴。

简而言之，我们的目标就是得出t与s的关系式，这样就可以正确的利用屏幕空间的系数s插值到正确的view space的结果

由上图所示的投影所造成的三角形相似性可以轻易得出如下几个式子
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第3张图片

分别利用screen space 以及 view space的线性插值可以得到以下几个式子
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第4张图片
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第5张图片
将4式与5式代入3式得
在这里插入图片描述
再将1式与2式代入7式得
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第6张图片
最后将6式代入8式的左边得到
在这里插入图片描述
仔细观察9式，我们已经成功得出了t与s的一个关系式，其中的其它参数都是已知，因此进一步化简不在这里展开，可以得到如下t与s关系
在这里插入图片描述
如此就可以利用屏幕空间下的系数得到正确插值结果了
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第7张图片
以上证明虽然只是针对线性插值的矫正结果，对于重心坐标插值，我们可以类似类推得出
在这里插入图片描述
正确得出深度的插值结果之后，再看看任意属性(法线向量，纹理坐标，view space 坐标)插值结果，依然以线性插值为例先进行推导：用I II代表任意属性
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第8张图片
不难看出插值的分母就是深度值的倒数，类推得出重心坐标任意属性的正确插值如下
在这里插入图片描述
任意属性自然包括深度值，将深度值z代入16式可以得出与12式一样的结果

图形渲染管线

所谓图形渲染管线指的是一系列操作的流程，这个流程具体来说就是将一堆具有三维几何信息的数据点最终转换到二维屏幕空间的像素。
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第9张图片
整个图形管线的步骤可能有不同的分法，不一定就是上图所述的5部分，但整体流程一定是一样的

第一步顶点处理
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第10张图片
顶点处理的作用是指对所有的顶点数据进行Model，View，和Projection的变换，最终得到投影到二维平面的坐标信息(同时为了Zbuffer保留深度z值)。当然如果超出观察空间的会被剪裁掉

而第二步三角形处理也十分容易理解，就是将所有的顶点按照原几何信息，变成三角面，每个面由3个顶点组成。得到了许许多多个三角形之后，接下来的操作自然就是三角形光栅化了

6、重心坐标插值和图形渲染管线_第11张图片
在进行完三角形的光栅化之后，知道了哪些在三角形内的点可以被显示，那么如何确定每个像素点或者说片元(Fragement)的颜色呢？[注：片元可能比像素更小，如MSAA抗拒齿操作的进一步细分得到的采样点]。那自然就是着色了，也就是片元处理阶段应该做的
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第12张图片

注意这阶段顶点处理也亮起来是因为我们需要顶点信息对三角形内的点进行属性插值(tips：当然也可以直接在顶点处理阶段就算出每个顶点的颜色值，如Gouraud Shading一样)。当然这一阶段也少不了Z-Buffer来帮助确定，哪些像素点应该显示在屏幕上，哪些点被遮挡了不应该显示
6、重心坐标插值和图形渲染管线_第13张图片
最后一步！Framebuffer的处理，就是将所有的像素颜色信息整合在一起，输送给显示设备加以显示。这也就完成了整个图形渲染管线了

在片元处理阶段有一点还未叙述，我们也可以去做texture mapping，利用texture的信息来代替blinn-phong模型漫反射系数来当作颜色

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    一 下载maven 安装maven之前，要先安装jdk及配置JAVA_HOME环境变量。这个安装和配置java环境不用多说。 maven下载地址：http://maven.apache.org/download.html，目前最新的是这个apache-maven-3.2.5-bin.zip，然后解压在任意位置，最好地址中不要带中文字符，这个做java 的都知道，地址中出现中文会出现很多
  • PHP网站安全，避免PHP网站受到攻击的方法 dcj3sjt126com PHP
    对于PHP网站安全主要存在这样几种攻击方式:1、命令注入(Command Injection)2、eval注入(Eval Injection)3、客户端脚本攻击(Script Insertion)4、跨网站脚本攻击(Cross Site Scripting, XSS)5、SQL注入攻击(SQL injection)6、跨网站请求伪造攻击(Cross Site Request Forgerie
  • yii中给CGridView设置默认的排序根据时间倒序的方法 dcj3sjt126com GridView
    public function searchWithRelated() {         $criteria = new CDbCriteria;         $criteria->together = true; //without th
  • Java集合对象和数组对象的转换 dyy_gusi java集合
        在开发中，我们经常需要将集合对象（List，Set）转换为数组对象，或者将数组对象转换为集合对象。Java提供了相互转换的工具，但是我们使用的时候需要注意，不能乱用滥用。 1、数组对象转换为集合对象     最暴力的方式是new一个集合对象，然后遍历数组，依次将数组中的元素放入到新的集合中，但是这样做显然过
  • nginx同一主机部署多个应用 geeksun nginx
    近日有一需求，需要在一台主机上用nginx部署2个php应用，分别是wordpress和wiki，探索了半天，终于部署好了，下面把过程记录下来。 1.   在nginx下创建vhosts目录，用以放置vhost文件。 mkdir vhosts   2.   修改nginx.conf的配置， 在http节点增加下面内容设置，用来包含vhosts里的配置文件 #
  • ubuntu添加admin权限的用户账号 hongtoushizi ubuntuuseradd
    ubuntu创建账号的方式通常用到两种：useradd 和adduser . 本人尝试了useradd方法，步骤如下： 1:useradd    使用useradd时，如果后面不加任何参数的话，如：sudo useradd sysadm 创建出来的用户将是默认的三无用户：无home directory ,无密码,无系统shell。 顾应该如下操作：  
  • 第五章 常用Lua开发库2-JSON库、编码转换、字符串处理 jinnianshilongnian nginxlua
      JSON库   在进行数据传输时JSON格式目前应用广泛，因此从Lua对象与JSON字符串之间相互转换是一个非常常见的功能；目前Lua也有几个JSON库，本人用过cjson、dkjson。其中cjson的语法严格（比如unicode \u0020\u7eaf），要求符合规范否则会解析失败（如\u002），而dkjson相对宽松，当然也可以通过修改cjson的源码来完成
  • Spring定时器配置的两种实现方式OpenSymphony Quartz和java Timer详解 yaerfeng1989 timerquartz定时器
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  • Linux下df与du两个命令的差别？ pda158 linux
    　一、df显示文件系统的使用情况，与du比較，就是更全盘化。 　　最经常使用的就是 df -T，显示文件系统的使用情况并显示文件系统的类型。 　　举比例如以下： 　　[root@localhost ~]# df -T 　　Filesystem                   Type &n
  • [转]SQLite的工具类 ---- 通过反射把Cursor封装到VO对象 ctfzh VOandroidsqlite反射Cursor
    在写DAO层时，觉得从Cursor里一个一个的取出字段值再装到VO(值对象)里太麻烦了，就写了一个工具类，用到了反射，可以把查询记录的值装到对应的VO里，也可以生成该VO的List。   使用时需要注意： 考虑到Android的性能问题，VO没有使用Setter和Getter，而是直接用public的属性。 表中的字段名需要和VO的属性名一样，要是不一样就得在查询的SQL中
  • 该学习笔记用到的Employee表 vipbooks oraclesql工作
        这是我在学习Oracle是用到的Employee表，在该笔记中用到的就是这张表，大家可以用它来学习和练习。 drop table Employee; -- 员工信息表 create table Employee( -- 员工编号 EmpNo number(3) primary key, -- 姓
按字母分类： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ其他