计算机图形学– 3D（隐藏表面去除）中的区域细分算法

John Warnock先生提出了一种区域细分算法，这就是为什么也称为Warnock算法的原因。该算法在计算场景中的可见表面时广泛使用了区域相干性的概念，该表面更接近于观察平面，区域相干性避免了对公共表面的可见性检测的计算，该计算已经在较早的步骤中进行了计算，因此无需重新计算。这就是所有区域一致性所要做的。

区域细分算法基于分而治之的方法，其中可见(查看)区域被连续划分为越来越小的矩形，直到检测到简化区域为止。考虑到将要投影多边形的窗口面板给出的如下：

图。1

当我们将窗口面板细分为多边形时，可能会遇到以下几种情况：  

1.周围表面： 它是 可视多边形表面完全围绕整个窗口面板的情况。

图2

2.重叠(相交)面： 在这种情况下，窗口面板(视口)和观察多边形表面都相交。

图3

3.内部(包含)表面： 在这种情况下，整个多边形表面都内接在窗板内部。这种情况恰好与第一个(周围表面)情况相反。

图4

4.外部(不相交)表面： 在这种情况下，整个多边形表面完全在窗口面板的外面。

图5

算法：

1. 初始化查看区域或窗口面板尺寸。
2. 列出所有多边形，并根据相对于窗口面板(视口)的_{Z min(深度值)对它们进行排序。}
3. 根据它们落入的相应情况对所有多边形进行分类。
4. 现在，执行可见表面(隐藏表面去除)检测测试：
   • 如果我们有一个多边形，该多边形已完全包围了窗口面板，则将查看区域颜色设置为存储在帧缓冲区中的相应多边形颜色。
   • 如果征集的多边形在窗口面板外不相交或完全不在窗口面板中，则在这种情况下，将完成窗口平面的背景色，并将忽略多边形。
   • 如果多边形完全包含(内接)在窗口面板内，则从其对应的颜色对多边形进行着色，并用背景色对表面的其余部分进行着色。
   • 如果多边形和窗户面板的表面相互交叉(重叠)，则需要考虑以下情况：
     • 用在帧缓冲区中设置的相应多边形颜色填充重叠区域。
     • 如果给我们一个以上的多边形，且其相对于寡妇平面的表面重叠，则在这种情况下，我们首先找出深度缓冲区(Z _min )，以找到更靠近窗口的多边形表面面板，并使用最小(Z _min )多边形的颜色填充重叠区域。
5. 对所有给定的多边形重复上述所有步骤，然后退出。