Katı cisimlerin yapıcı katı geometrisinde, ışın izleme yöntemi kullanılarak modellenmesi ve görüntülenmesi
The Modelling and rendering of solid object in constructive solid geometry by using ray-tracing technique
- Tez No: 67721
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. TÜLAY TİNLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Görüntüleme, Işın izleme tekniği, Katı cisimler, Modelleme, Imaging, Ray tracing technique, Solid bodies, Modelling
- Yıl: 1997
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
TÜRKÇE ÖZET Bu çalışmanın amacı katı cisimlerin modellenmesi ve görüntülenmesidir. Karmaşık katı cisimler, ilkel cisimler dediğimiz (Küre, Silindir, Koni, Küp gibi) cisimlerin, bir ağaç yapısında, birtakım küme operatörleriyle (+, -, * gibi) birleştirilmesi sonucu modellenebilirler. Bu karmaşık cisimleri iki boyutlu ekranda görüntülemek için, hayali ışık ışınları gönderilir. Bu yönteme ışın izleme yöntemi denir. Bu yöntem, gerçeğe çok yakın üç boyutlu görüntüler elde etmemizi sağlar. Işın izleme yönteminde en fazla zaman kaybına neden olan durum doğru-cisim kesişim noktasını bulmaktır. Bu yüzden düzlem, ikinci dereceden yüzeyler gibi ilkel cisimler, kapsayıcı yüzeyler olarak kullanılabilirler. Doğrunun, kapsayıcı yüzeyi kesmediği durumlarda o yüzeyin içinde kalan cisimler doğrunun kesmediği cisimlerdir. Böylece gereksiz doğru-cisim kesim noktasını bulmaktan kaçınılmış olunur. Yapıcı katı geometrisi kullanılarak kompleks cisimler bir ağaç yapısında modellenirler. Bu ağacın en alt seviyesini ilkel cisimler oluşturur. Bu yapıda, önce ışın izleme yöntemi ile gönderilen ışının ilkel cisimler ile olan kesim noktalan bulunur. Daha sonra, bulunan kesim noktalan, küme operatörlerine göre (+, -, *) birleştirilerek, ağacın bir üst seviyesindeki katı cismin, ışın ile olan kesim noktalan elde edilir. Tekrarlı bir yapıda bu işleme devam edilerek en üst seviyedeki istenen kompleks cismin ışın ile olan kesim noktası elde edilir. Bundan sonra, bulunan kesim noktasından yola çıkılarak, o noktadaki yüzeyin normali elde edilir. Yüzeyin normali ve ışık kaynağı arasındaki açının kosünüsü gerçek rengin oluşmasını sağlar. III
Özet (Çeviri)
YABANCI DİLDE ÖZET The main objective of this project is the modelling and rendering of solid objects in computer environment. The solid objects are modeled as compositions of primitive solids ( sphere, cone, cylinder, box ), combined using boolean set operators union, intersection and difference. To visualize and analyze the composite solids modeled, virtual light rays are cast as probes. The procedure is called ray tracing or ray casting. This method provides us to obtain 3D photo realistic images of the solid objects.The most difficult and the most time-consuming part of this method is to find the line-surface intersection points. So surfaces such as planes, quadrics and even parametric surface patches may bound the primitive solids. Using the constructive solid geometry method, solid objects are represented by a binary tree. The leaf nodes of the tree are primitives. The root node at the top represents the entire composition, but every node in the tree represents a complete solid. The ray casting algorithm composes of two important parts. First, intersect rays with primitives to find the enter-exit points, thereby providing ray-primitive classifications. Second, combine ray classifications according to the (+,-,*) operators. Raycast starts at the top of the solid composition tree, recursively descends to the bottom, classifies the ray with respect to the primitive solids, and then returns up the tree combining the classifications of the left and right subtrees. After finding the intersection point at the root, we find the surface normal at this intersection point. This surface normal helps us to find the color value of the intersection point. The cosine of the angle between the surface normal and light vector gives us the illumination at the intersection point. IV
Benzer Tezler
- Tanburlu kurutma makinalarının tasarımına etki eden faktörlerin araştırılması
Başlık çevirisi yok
ERDİNÇ İLHAN
Doktora
Türkçe
1996
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. OSMAN YAZICIOĞLU
- Passive control of wake from a circular cylinder with a splitter plate: viscous VIC simulation
Dairesel silindirden iz akışının ayırıcı levha ile pasif kontrolu: viskoz VIC benzeşimi
AYDIN MISIRLIOĞLU
- İTÜ-ETH2-TUJJB GPS projesinde değişik kampanya ölçülerinin birleştirilmesi ve sonuçlarının yerkabuğu hareketleri yönünden irdelenmesi
Combination of observations from various campaigns within the ITU-ETH2-TNUGG GPS polyproject and analysis of the results with respect to crustal deformations
ALİ KILIÇOĞLU
- Mathematical aspects of harmony in music
Müzikte armoninin matematiksel yönleri
ALPER GÖNEN
Doktora
İngilizce
1998
Matematikİstanbul Teknik ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMANULLAH HIZAL