primera unidad graficacion

Unidad 4: Iluminación y Sombreado

4.1 Relleno de polígonos.
Existen dos modos de relleno de polígonos. En general la diferencia es mínima, y sólo se manifiesta en casos de polígonos complejos, con varias superposiciones.
Los dos modos de relleno son:

• Alternativo: rellena las áreas entre las líneas impares y pares de cada línea de rastreo. Para ver cómo funciona este modo,imaginemos que recorremos cada línea horizontal de la pantalla de izquierda a derecha. El espacio entre el borde y la primera línea del polígono se deja sin rellenar, el espacio entre la primera línea y la segunda se rellena, el espacio entre la segunda y la tercera, si existe, se deja sin rellenar, etc. Por ejemplo:


Alternado de relleno

• Tortuoso (winding): en este modo se asigna unnúmero a cada región de la pantalla dependiendo del número de veces que se ha usado la pluma para trazar el polígono que la define. Hay que tener en cuenta la dirección en que se recorre cada línea. Las regiones en que ese número no sea nulo, se rellenarán. Por ejemplo, supongamos la fig. siguiente.


Relleno tortuoso

Al seguir las líneas del cuadrado externo en el sentido de las flechas, cadauno de los dos cuadrados son rodeado una vez, a cada uno de ellos le asignamos un valor de winding igual a uno.
Al seguir las líneas de cuadrado interno, en el caso de la izquierda recorremos el cuadrado interno en el mismo sentido que la primera vez, por lo tanto, le sumamos a esa figura una unidad a su valor de winding. En el caso de la figura de la derecha, la recorremos en sentido contrario,por lo tanto le restamos una unidad al cuadrado interno, es decir, que en el caso de la derecha, el valor winding del cuadrado interno es cero, y no se rellena.
Si seleccionamos el modo de llenado alternativo, el cuadrado interno no se rellenará nunca, como de hecho sucede en la primera imagen.

Rellenos de Polígonos en OpenGL.

Es el método que utiliza OpenGL para rellenar de color lospolígonos. Se especifica con la función glShadeModel. Si el parámetro es GL_FLAT, ogl rellenará los polígonos con el color activo en el momento que se definió el último parámetro; si es GL_SMOOTH, ogl rellenará el polígono interpolando los colores activos en la definición de cada vértice.




















4.2 Modelos básicos de iluminación.

Modelo de iluminación simple Sóloinfluyen la superficie en cuestión, las luces y la Posición del observador (cálculos simples).



4.3 Técnicas de sombreado.

Clásicas: Iluminación local.

Luces que no son extensas, como las reales, sino inextensas, puntuales. Y, por añadidura, se relacionan con los objetos como mónadas aisladas, sin tener en cuenta la interacción entre ellos. Esto explica lo artificioso de muchas de lastécnicas que se describirán más adelante y que buscan compensar estas limitaciones.








Cálculos de iluminación por vértices.

Para aplicar iluminación a un objeto necesitamos asociar un vector normal a cada vértice del objeto. Cuando tenemos la normal calculada tenemos que normalizarla, o sea, dividir ese vector por su propio modulo para que sea unitario, pero también podemos hacerque se encargue la OpengGl activando la normalización con el comando glEnable GL_NORMALIZE o desactivarla con glDisable GL_NORMALIZE.
El usar GL_NORMALIZE dependerá de nuestra aplicación ya que si forzamos a que sea OpengGl el que las utilice se ralentiza por que le estamos obligando a hacer más cálculos de los que debe.
Para definir las normales en OpengGl utilizaremos la función glNormal3f(X,Y, Z) por ejemplo para definir una cara con 4 vértices la definiremos de la siguiente manera:
GlBegin GL_QUADS
glNormal3f nX,nY,nZ
glvertex3f x,y,z
glvertex3f x,y,z
glvertex3f x,y,z
glvertex3f x,y,z
glEnd



Posterior relleno de triángulos

Rellenado de los triángulos (rastering). Para ello se realizan varias fases de procesamiento por Pixel. Comprobar si cada nuevo pixel es...