關於面法線與移除隱藏曲面

有數種常用步驟可用來加速彩現程序。

為了最大程度地縮短彩現模型所花費的時間,最常用的做法是移除隱藏曲面或隱藏置於相機之外的物件。此外,確保所有面法線的方向相同還可加快彩現程序。

每個塑型的曲面均由面組成。面可以是三角形,也可以是四邊形,並且每個面均有內側與外側。面指向的方向由稱為法線的向量定義。法線的方向指示該面的前表面或外表面。

當法線統一指向同一向外方向時,彩現程式會處理每個面,並會彩現模型。如果任意法線向內翻轉,則彩現程式會略過它們,並在彩現的影像中留下三角形或四邊形的「孔」。

如果您看到孔,則通常表示以下兩種情況之一:「彩現設定」選項板中的「強制雙面」已關閉,或面實際上已從模型中遺失。

如果遺失了面,則需要手動重新建構該面。如果物件是使用 3DFACE 所繪製,則法線的方向由在慣用右手座標系統中繪製面的方式決定:如果沿逆時鐘方向繪製面,則法線指向外部;如果沿順時鐘方向繪製面,則法線指向內部。您應以相同方式繪製面。

註:

實體物件上的法線通常已正確定位,它們可以協助您建立用於彩現的模型。

彩現時,彩現程式將搜尋從檢視點指向其他位置的所有法線,並從該場景中移除關聯的面。此移除步驟稱為背面剔除,由「彩現設定」選項板中的「強制雙面」選項控制。

移除了背面之後,彩現程式將使用一個 Z 緩衝區來沿 Z 軸來比較相對距離。如果 Z 緩衝區指示出某個面覆疊在另一個面上,則該彩現程式將移除要被隱藏的面。節省的時間與總面數中被捨棄的面數成正比。

有時,您可能要略過背面剔除步驟而保留背面 (例如,如果物件是透明的,或者由於物件的造型與方位而使您可以看到物件的兩側,或者某個開放的物件在彩現時將使用可讓您看到其內部的某個檢視角度)。透明度亦會影響某個面是否隱藏另一個面。在這種情況下,無論其法線的指向如何,請確保「強制雙面」處於作用中的狀態並彩現所有的面。

如果您要彩現未計劃彩現的圖面,或如果模型是使用其他產品建立的,則應保持「強制雙面」為作用中的狀態。這樣會確保所有曲面均會正確彩現。

註: 當「強制雙面」處於作用中的狀態時,彩現效能僅會略受影響。

彩現程式會處理場景中的每個物件,甚至包括「相機外」的物件,以及不需要顯示在彩現視圖中的物件。良好的圖層管理將有益於彩現模型。透過關閉包含位於視圖之外的物件的圖層,可以顯著提高彩現速度。