光栅专题

GAMES101(5~6节,光栅化)

光栅化Rasterization 透视投影已知field和近平面,如何推导宽度? 根据三角函数:tan field / 2 = (height / 2) / ||n||近平面,从而可以求出高度 因为知道宽高比,所以可以求出宽度,高度 * 宽/高 视口变换 经过MVP变换,顶点位于正则化空间坐标,是一个在 [-1,1] ^3 之间的 x, y, z 坐标构成(标准立方体),我们下一步需要做

心怀希望の光栅化

还记得什么是光栅化咩? 将三维空间的几何形体显现在屏幕上,这就是光栅化(游戏、实时图形学的应用) Perspective Projection 在正交投影里如何定义三维空间中的立方体呢? 用x轴的覆盖(左、右),y轴的覆盖(上、下),z轴的覆盖(远、近) 远近用正交投影和透视投影都是一样的,在做透视投影的时候,是需要把视锥变成长方体 那我们如何定义这样一个视锥呢? 从摄像机出

CST电磁仿真软件表面等离子极化激元SPP --- 一维光栅耦合 - 衍射模式, 效率, Floquet端口

这两期我们看一下衍射光栅的高阶衍射、衍射效率、反射率。具体到仿真设置,就是Floquet端口的模式分析,S参数与衍射效率和反射率的关系。那么研究这些衍射和表面等离子极化激元SPP有什么关系呢?关系可大了,光栅是一种能够用来激励出SPP模式的结构,所以我们要了解其衍射特性,才能激励出表面波SPP。 使用等离子激元单元模板,开启计算透射率反射率吸收率: 添加银材料,画个因材料的基底,这里d是光

光栅幅值细分原理与实现

本文介绍光栅幅值细分原理与实现。 光栅是工业测量领域中常见的传感器,如下图。主要厂家有雷尼绍,海德汉,配套的光栅读数头有模拟信号的,也有直接细分输出数字脉冲的,本文的细分针对模拟信号,即有正弦信号,余弦信号,Index信号输出的光栅读数头。光栅细分方法有很多(如锁相倍频细分法,幅值细分法等),本文介绍常用的幅值细分法。 1.细分原理 由于常见的光栅栅距为20um,40um,对应一个正弦或

图形学基础笔记II:多边形光栅化算法和显卡三角形光栅算法

为什么三角形就够了 实际对于 3D 来说肯定全是基于三角形的 geometry - OpenGL: Is it more efficient to use GL_QUADS or GL_TRIANGLES? - Stack Overflow,显卡也全部用重心坐标和 AABB 来填充三角形的。 三角形线框模式和非三角形线框模式(GUI、CAD),也很容易实现,使用 bresenham 中点算法

图形学基础笔记I:直线和圆的光栅算法、中点线算法、中点圆算法

实际现代显卡支持的图元就只有点、线、三角形。这是基于这样的事实: 实际对于 3D 来说肯定全是基于三角形的 geometry - OpenGL: Is it more efficient to use GL_QUADS or GL_TRIANGLES? - Stack Overflow,显卡也全部用重心坐标和 AABB 来填充三角形的。 三角形线框模式和非三角形线框模式(GUI、CAD),也

现代计算机图形学笔记(三)——三角形光栅化

三角形光栅化 经过上节课的MVP(Model, View, Projection transformation)变换之后,所有的物体都会在 [ − 1 , 1 ] 3 [-1,1]^3 [−1,1]3的立方体中,本节就来讨论如何将这个 [ − 1 , 1 ] 3 [-1,1]^3 [−1,1]3的立方体画在屏幕上(光栅化)。下面我们给出一些定义: 什么是屏幕? 像素的数组数组的大小:分辨率一

Games101 光栅化笔记, 作业二

光栅化笔记 1、屏幕、像素、屏幕空间: (1)屏幕: 1、像素的二维数组 2、分辨率:数组的规模 3、典型的光栅成像设备 (2)像素的抽象理解: 1、内部颜色不会变化的小方块 2、RGB三者的颜色混合 (3)对光栅化的理解:对像素进行着色 (4)屏幕空间(在闫老师课上的规定): 1、屏幕的左下角是原点 2、x和y坐标都取整数,下图中蓝色像素坐标为(2,1) 3、像素的索引范围是(0,0)->

【COMSOL】案例--传播表面等离激元和表面等离激元光栅

传播表面等离激元(Surface Plasmon Polaritons,SPPs)与表面等离激元光栅(Surface Plasmon Polariton Gratings)在纳米光子学、生物光子学以及信息科技等多个领域具有广泛的应用前景。在Comsol这类多物理场仿真软件中,可以对这些复杂的物理现象进行建模与仿真,进一步推动其在实际应用中的发展。 首先,我们来了解一下传播表面等离激元。当光波(电

【光学】基于matlab GUI光栅实验【含Matlab源码 1176期】

⛄一、获取代码方式 获取代码方式1: 完整代码已上传我的资源:【光学】基于matlab GUI光栅实验【含Matlab源码 1176期】 点击上面蓝色字体,直接付费下载,即可。 获取代码方式2: 付费专栏Matlab物理应用(初级版) 备注: 点击上面蓝色字体付费专栏Matlab物理应用(初级版),扫描上面二维码,付费29.9元订阅海神之光博客付费专栏Matlab物理应用(初级版),凭支付凭

图形学笔记:光栅化图形管线

图形管线是目前使用最为广泛的渲染方式。 图形管线 图形管线中,顶点处理将3D的顶点转换到屏幕2D空间上,光栅化寻找每个图元对应的像素生成未着色的片段(fragments),片段处理步骤将每个片段着色,最后混合每个片段生成最终显示的图像。 更形象的几张图用来帮助理解,从中可以看到每一个操作的输入和输出。 顶点处理 在顶点处理中,主要用到的技术是坐标变换。 经过多次坐标

Ansys Zemax | 如何将光栅数据从Lumerical导入至OpticStudio(下)

附件下载 联系工作人员获取附件 本文介绍了一种使用Ansys Zemax OpticStudio和Lumerical RCWA在整个光学系统中精确仿真1D/2D光栅的静态工作流程。将首先简要介绍方法。然后解释有关如何建立系统的详细信息。 本篇内容将分为上下两部分,上部将首先简要介绍方法工作流,下部将详细阐述示例部分。 介绍 在此工作流程中,设计人员首先在Lumerical

Ansys Zemax | 如何将光栅数据从Lumerical导入至OpticStudio(上)

附件下载 联系工作人员获取附件 本文介绍了一种使用Ansys Zemax OpticStudio和Lumerical RCWA在整个光学系统中精确仿真1D/2D光栅的静态工作流程。将首先简要介绍方法。然后解释有关如何建立系统的详细信息。 本篇内容将分为上下两部分,上部将首先简要介绍方法工作流,下部将详细阐述示例部分。 介绍 在此工作流程中,设计人员首先在Lumerical F

【GAMES101】Lecture05 Rasterizaion 1 (Triangles) 光栅化之三角形

目录 0 引言1 MVP后要做什么呢?1.1 MVP是什么1.2 Canonical Cube to Screen 标准立方体到屏幕1.3 Rasterizing Triangles into Pixels 将三角形光栅化为像素 2 Rasterization:Drawing to Raster Display2.1 Polygon Meshes2.2 Triangle Meshes2.3

非接触测量-数字光栅投影-采样云纹法学习记录

对于前两天关于相位的问题有了新的理解,现在明白了怎么提取相位以及怎么使用提取出的相位。 分析 假设是一维变形,已知条件是变形前的光栅以及变形后的光栅,目标是算出位移; 以下是采样云纹法提取相位的程序 % 程序开始clc;close all;clear; % 图片的初始化width = 1024; heigth = 768; % 三频率%像素单位为个数,可以看做频率;正弦函数为周

[软件渲染器入门]四,填充光栅化的三角形并使用深度缓冲

译者前言: 本文译自MSDN,原作者为David Rousset,文章中如果有我的额外说明,我会加上【译者注:】。 正文开始: 在前面的教程中,我们学习了如何在C#、TypeScript或JavaScript中编写3D软件渲染引擎中的从Blender加载导出网格这一章节。 我们已经能够在引擎中加载从Blender导出的Json文件了。那么到现在为止,我们的渲染效果依然只是简单的线框渲染

webgl的图形装配与光栅化

1.webgl的图形装配与光栅化 这里讲述的内如是,《webgl编程指南》里的。 在顶点着色器和片元着色器之间还有两个步骤 图形装配过程,将孤立的顶点坐标装配成几何图形,几何图形的类别是有 gl.drawArrays()函数的第一个参数决定的。光栅化:将装配好的图形转换为图元. gl_Position实际上是几何图形装配阶段输入的数据,几何图形装配过程又称为图元装配过程,因为被装配的基本图

UnityShader——05几何阶段和光栅化阶段

几何阶段和光栅化阶段 GPU流水线 几何阶段和光栅化阶段,开发者无法拥有绝对的控制权,其实现的载体是GPU,GPU通过实现流水线化,大大加快了渲染进度。虽然无法完全控制着两个阶段的实现细节,但GPU向开发者开放了很多控制权 顶点数据为输入,顶点数据是由应用阶段加载到显存中,再由Draw Call指定的。这些数据随后被传递给顶点着色器。顶点着色器是完全可编程的,它通常用于实现顶点的空间变换

Windows GDI三元光栅操作

Windows GDI三元光栅操作   2011-03-06 15:19:58|  分类: windows程序设计   |  标签: |字号大中小 订阅     Windows 绘图是在DC(device context)中进行。所有的的位图操作都会涉及到 源位图,目的位图和当前DC 的画刷。这三者之间可以进行 逻辑与,逻辑或,逻辑非和逻辑异或 操作。三者的不同组合一共构成了256种操作

14.7 OpenGL图元装配和光栅化:早期各片段测试

早期各片段测试 Early Per-Fragment Tests layout(early_fragment_tests) in;如果片段着色器指定了 Early_fragment_tests 布局限定符,则将在片段着色器执行之前执行本节中描述的每个片段测试。 否则,它们将在片段着色器执行后执行。 在光栅化阶段生成片段之后,会在片段着色器执行之前对每个片段进行一系列的每片段操作。如果在这些

14.4 OpenGL图元装配和光栅化:点

点 Points 在OpenGL中,点的绘制通过生成一组围绕顶点的方形或圆形片段实现。 每个顶点关联一个点大小属性,控制该点所呈现形状的大小。如果启用了程序点大小模式(通过Enable(GL_PROGRAM_POINT_SIZE)),则从最后一个顶点处理阶段输出(可能被裁剪过的)内置变量gl_PointSize获取点的实际大小,并将其限制在实现相关的点大小范围内。若gl_PointSize写入

14.5 OpenGL图元装配和光栅化:线段

线段 Line Segments 线段是由线条(line strip)、线环(line loop)或一系列单独的线段组成的。 线段的栅格化由几个变量控制。线宽度(line width)可以通过调用 void LineWidth(float width); 并传递一个合适的正浮点数宽度来设置,它控制着栅格化线段的宽度。默认宽度为1.0。 抗锯齿(antialiasing)可以通过调用 Enab

14.2 OpenGL图元装配和光栅化:不变性

不变性 Invariance 一个几何体或图元(primitive)如三角形、线段等,在窗口坐标系下通过平移(x, y)偏移量得到的新图元p₀,如果原始图元p和变换后的图元p₀都没有被裁剪(clipping),那么由p₀生成的每一个片段f₀与原图元p生成的对应片段f除了中心点位置不同之外,在其它所有方面都应该是相同的。 这种不变性是基于图形变换的基本性质,即平移不改变形状和大小,只改变位置。因

从0开始图形学(光栅化)

前言         说起图形学,很多人就会提到OpenGL,但其实两者并不是同一个东西。引入了OpenGL加重了学习的难度和成本,使得一些原理并不直观。可能你知道向量,矩阵,纹理,重心坐标等概念,但就是不知道这些概念在图形学中具体是怎么使用的。         本文不使用OpenGL,只用C代码实现光栅化过程,并配合OpenCV来显示渲染结果。让图形学的相关过程和原理变的直观和纯粹,本文结束

从零开始的OpenGL光栅化渲染器构建5-阴影

前言 阴影是光线被阻挡的结果;当一个光源的光线由于其他物体的阻挡不能够达到一个物体的表面的时候,那么这个物体就在阴影中了。阴影能够使场景看起来真实得多,并且可以让观察者获得物体之间的空间位置关系。 直接阴影 阴影映射(Shadow Mapping)背后的思路非常简单:我们以光的位置为视角进行渲染,我们能看到的东西都将被点亮,看不见的一定是在阴影之中了。 阴影映射的过程是,首先从光的视角渲染

光栅图形学(三)——梁友栋-Barskey剪裁算法

光栅图形学(三)——梁友栋-Barskey剪裁算法 一、问题转换 直线的参数方程 x = x 1 + u ( x 2 − x 1 ) y = y 1 + u ( y 2 − y 1 ) \begin{aligned} &x = x_1+u(x_2-x_1) \\ &y=y_1+ u(y_2-y_1) \end{aligned} ​x=x1​+u(x2​−x1​)y=y1​+u