Font size
WorksheetsEgzamin z Grafiki (wielokrotny)
Total questions: 56
Worksheet time: 42mins
Atlas tekstur to:
Jedna bardzo duża rozmiarem tekstura tak naprawdę składająca się z wielu tekstur
Piramida tekstur o różnych wymiarach
Folder zawierający tekstury
Zestaw tekstur różnego rodzaju np tekstury typu diffuse, normal, specular
Model oświetlenia nazywany jest globalnym, jeżeli:
Uwzględnia tylko punktowe źródła światła
Kolor powierzchni obliczany jest tylko na podstawie światła docierającego bezpośrednio ze źródeł światła
Uwzględnia białe źródła światła
Uwzględnia wzajemne oświetlanie się obiektów
W modelu renderingu Physically Based Rendering tekstura typu roughness:
Określa czy materiał jest błyszczący czy matowy (chropowatość materiału)
Zawiera informacje o sposobie obrotu wektorów normalnych pozwalające na dodanie detali do tego jak model wygląda
Przechowuje informacje o kolorze obiektu
Określa czy materiał jest metalem czy dielektrykiem
Parametrami piksela są:
Kolor
Powierzchnia
Położenia w rastrze
Stopień przezroczystości
Clipping jest to operacja polegająca na:
Usuwaniu obiektów znajdujących się poza polem widzenia kamery
Pomniejszaniu obrazu rastrowego tak, aby w całości zmienił się na ekranie monitora
Usuwaniu obiektów zasłoniętych przez inne obiekty
Dodatkowym zaciemnianiu powierzchni trudnodostępnych dla światła
Kwantyzacja polega na:
Zamianie wartości ciągłej na wartość dyskretną
Uśrednieniu przedziału funkcji ciągłej
Zamianie dyskretnych próbek na funkcję ciągłą
Równanie oświetlenia:
Służy do obliczenia koloru powierzchni obiektu
Modeluje efekt rozchodzenia się światła w zadanym otoczeniu
Nie uwzględnia położenia źródeł światła
Nie może być obliczane na GPU
Elementem karty graficznej może być:
Procesor GPU
Procesor CPU
Pamięć
Gniazdo HDMI
Próbkowanie i integracja sceny charakteryzują się:
Integracja odbywa się w aparatach cyfrowych
Algorytmy graficzne w silnikach do gier komputerowych próbkują scenę
Elementem integracji stosowanym w grafice komputerowej są algorytmy antyaliasingu
Próbkowanie lepiej zapamiętuje sygnał wejściowy niż integracja
Podpory (suport edges):
Są używane do stworzenia ostrzejszych krawędzi modelu po operacji subdivide
Umożliwiają konstruowanie bardzo dużych modeli np. wieżowców
Wykorzystywane są do tworzenia obiektów takich jak np. mosty czy platformy wiertnicze
To dodatkowe pętle krawędzi znajdujące się przy krawędziach obiektu
Mesh:
Składają się na niego wierzchołki, krawędzie oraz poligony
Jest to dwuwymiarowy obraz powstający w procesie renderingu
Stanowi definicję trójwymiarowego obiektu znajdującego się na scenie
Powstaje na skutek mieszania trzech barw podstawowych
W operacji MIP – mappingu wykorzystuje się:
Folder zawierający tekstury
Piramidę tekstur o różnych wymiarach
Zestaw tekstur różnego rodzaju np. tekstury typu diffuse, normal, specular
Jedna bardzo duża rozmiarem tekstura tak naprawdę składająca się z wielu innych tekstur
Technika environment mapping:
Umożliwia tworzenie realistycznie wyglądających obiektów tj.: lustro, wypolerowany czajnik
Jest to tekstura, która otacza scenę np. niebo, tło znajdujące się w oddali
Wykorzystuje teksturę do aproksymacji powierzchni odbijających
Pozwala na szybkie nałożenie tekstury na wszystkie obiekty na scenie
W monitorach LCD kolory uzyskuje się poprzez:
Wykorzystanie podświetlenie (ang. Backlight) w trzech różnych kolorach czerwonym, zielonym, niebieskim
Zastosowanie filtrów RGB
Zmianę częstotliwości świecenia elementów matrycy monitora
Zastosowanie elementów LCD świecących w trzech kolorach podstawowych
Rzutowanie służy do:
Obliczania koloru powierzchni obiektów
Obliczenia położenia wierzchołków trójkątów w przestrzeni 2D
Transformowaniu obiektów z 2D do trójwymiarowego rzutu gry komputerowej
Wyeliminowaniu powierzchni zasłoniętych przez inne obiekty
W modelu oświetlenia Phonga komponent związany ze światłem rozproszonym to:
Diffuse
Reflection
Ambient
Specular
Formatami plików stosowanymi do przenoszenia modeli między programami są:
Fbx
Blend
Max
Obj
Próbkowanie polega na:
Zamianie wartości ciągłej na wartość dyskretną
Uśrednieniu przedziału funkcji ciągłej
Zamianie dyskretnych próbek na funkcję ciągłą
Zamianie ciągłego sygnału na skończoną liczbę wartości opisujących ten sygnał
Próbkowanie sceny różni się od integracji sceny w procesie:
Próbkowanie wiernie odwzorowuje scenę na obrazie wyjściowym
Próbkowanie stosowane jest w aparatach cyfrowych
Integracja uśrednia wartość światła w danym kącie bryłowym
Próbkowanie stosowane jest w algorytmach syntezy obrazów
W metodzie renderingu Physically Based Rendering występować mogą następujące tekstury:
Roughness
Albedo
Specular
Metallic
Czopki znajdujące się w oku człowieka:
Są komórkami światłoczułymi
Umożliwiają widzenie zmierzchowe (w nocy)
W zależności od czułości na daną długość fali świetlnej wyróżnia się czopki typu M, L lub S
Umożliwiają widzenie barw
W potoku graficznym czasu rzeczywistego:
Położenie trójkąta na scenie mapowane jest na położenie tego trójkąta w rastrze
Obliczany jest kolor pikseli
Wykonywana jest operacja rzutowania z 3D na 2D
Równanie oświetlenia rozwiązywane jest dla całego trójkąta
Tablicę LUT (ang. Look-up-table) wykorzystuje się do reprezentowania kolorów, aby:
Wyświetlać więcej kolorów niż w przypadku bezpośredniego zapisu wartości kolorów w pamięci obrazu
Zwiększyć zajętość obrazu
Zmniejszyć zajętość obrazu
Umożliwić wyświetlanie kolorów na urządzeniach z małą pamięcią obrazu
Bufor Z służy do:
Zapewnienia właściwego przesłaniania się obiektów z punku widzenia kamery
generowania efektu rozmycia ruchu
przechowywania odległości od kamery do obiektów
przechowywania danych o kolorach pikseli
Rozdzielczość wyświetlacza to:
Liczba pikseli w poziomie i w pionie
Liczba pikseli na jednostkę powierzchni
fizyczna wielkość piksela
Maksymalna liczba wyświetlanych obrazów na sekundę
Technika normal mappingu:
Służy do normalizacji rozmiaru tekstur
Jest „sztuczką” pozwalającą na dodanie efektu wypukłości na meshu bez dodawania dodatkowej geometrii (wierzchołków, polygonów)
Polega na obrocie wektorów normalnych
Dodaje dodatkowe wierzchołki i polygony do mesha, a następnie je przesuwa tworząc nowe wypukłości na meshu
Składowe równania oświetlenia odpowiedzialne są:
Składowa specular za symulację odbić metalicznych
Składowa ambient za przybliżenie oświetlenia globalnego
Składowa diffuse za symulację wpływu światła odbitego od innych powierzchni
Składowa diffuse za symulację materiałów rozpraszających światło na powierzchni
Podstawowe komponenty w modelu oświetlenia Phonga to:
ambient
diffuse
reflection
specular
Wektory normalne:
znajdują się w każdym wierzchołku mesha
zawsze prostopadłe do powierzchni polygona
można nimi manipulować
odpowiednie ich obrócenie może dać efekt bardziej wygładzonego modelu bez konieczności dodawania geometrii (wierzchołków, polygonów)
Model low poly:
Może mieć jakość zbliżoną do jakości modelu high poly dzięki zastosowaniu normal mappingu
Składa się ze znacznie mniejszej liczby geometrii (wierzchołków, polygonów) niż model high poly
Powstaje w wyniku przeprowadzenia operacji retopologii
Jest używany w grafice czasu rzeczywistego np. w grach
Aliasing będzie mniej widoczny jeżeli:
włączymy funkcję antyaliasingu w oprogramowaniu sterownika karty graficznej
przy zachowaniu tej samej liczby pikseli obrazu, wykorzystamy monitor o większej przekątnej
zastosujemy algorytm antyaliasingu
na obrazie będzie mało kontrastowych krawędzi
Tekstury proceduralne:
powstają na skutek zastosowania procedury matematycznej
umożliwiają jedynie stworzenie prostych nieskomplikowanych materiałów
nie jest możliwe łączenie ze sobą wielu tekstur proceduralnych
wykorzystywany jest w nich parametr - liczba zwana ziarnem
Rekonstrukcja polega na:
zamianie wartości ciągłej na wartość dyskretną
uśrednianiu przedziału funkcji ciągłej
zamianie dyskretnych próbek na funkcje ciągła
Model typu high poly:
nie jest używany w grafice komputerowej czasu rzeczywistego - grach
składa się z bardzo dużej liczby polygonów
wyrenderowanie sceny, na której się znajduje trwa bardzo krótko
może być w kolejnym etapie produkcji finalnego modelu poddany rzeźbieniu
Format plików .fbx:
jest kontenerem na różne elementy charakterystyczne dla grafiki 3D
można umieścić w nim jedynie geometrie (meshe)
umożliwia przechowanie geometrii, świateł, kamery, tekstur, animacji
jest to uniwersalny format plików pozwalających na przenoszenie meshy między programami graficznymi
Format plików .obj:
jest kontenerem na różne elementy charakterystyczne dla grafiki 3D
można umieścić w nim jedynie geometrie (meshe)
umożliwia przechowanie geometrii, świateł, kamery, tekstur, animacji
jest to uniwersalny format plików pozwalających na przenoszenie meshy między programami graficznymi
System graficzny nazywany jest systemem czasu rzeczywistego, jeżeli:
szybkość renderingu jest ważniejsza od uzyskiwanej jakości grafiki
generuje liczbę obrazów na sekundę taką samą jak częstotliwość odświeżania pionowego wyświetlacza
jakość grafiki jest ważniejsza od szybkości renderingu
renderowanie są powierzchnie zwierciadlane
W modelu renderingu Physically Based Rendering tekstura typu metallic:
zawiera informacje o sposobie obrotu wektorów normalnych pozwalające na dodanie detali do tego jak model wygląda
określa czy materiał jest metalem czy dielektrykiem
określa czy materiał jest błyszczący czy matowy (chropowatość materiału)
przechowuje informacje o kolorze obiektu
W tradycyjnym podejściu do renderingu (np, model Phonga) występować mogą następujące tekstury:
diffuse
metallic
roughness
specular
Model oświetlenia Blina-Phonga:
reprezentuje kolor w postaci składowych ambient, diffuse i specular
uwzględnia powierzchnie przezroczyste
stosowany jest w silnikach graficznych
uwzględnia renderowanie cieni
Biblioteka OpenGl:
Służy do wyświetlania obrazów na wyświetlaczu
Służy do renderowania obrazów graficznych
Renderuje obraz na podstawie danych sceny
Służy do budowania graficznych interfejsów użytkownika
Materiał w komputerowej grafice komputerowej:
Służy do tworzenia ubrań dla modelów postaci
Określa sposób interakcji światła z powierzchnią modelu
Określa zachowanie obiektu podczas symulacji fizyki
Jego właściwości są określane za pomocą różnego rodzaju tekstur
UV mapping:
Jest to przeniesienie trójwymiarowego modelu na płaszczyznę dwuwymiarową
Etap ten jest konieczny przed przystąpieniem do teksturowania
Polega na „malowaniu po modelu” w celu nadania mu kolorów
Jest to nakładanie na pojedynczy modelu materiału zdefiniowanego przez wiele tekstur
Składowa specular w modelu Phonga zależy od:
Położenia obserwatora (kamery)
Liczby trójkątów z jakiej składa się mesh
Położenie źródła światła
Parametru nazwanego shininess
W modelu oświetlenia Phonga komponent stanowiący aproksymacje oświetlenia globalnego to:
Specular
Reflection
Ambient
Diffuse
Zasada działania monitora LCD opiera się między innymi na wykorzystaniu:
Zjawiska polaryzacji światła
Zjawiska dyspersji światła
Zjawiska indukcji elektromagnetycznej
Elementów światłoczułych
Model oświetlenia nazywany jest lokalnym jeżeli:
Uwzględnia tylko punktowe źródła światła
Kolor powierzchni obliczany jest tylko na podstawie światła docierającego bezpośrednio ze źródeł światła
Uwzględnia tylko białe źródła światła
Uwzględnia światło odbite od powierzchni obiektów
Przewaga modelu Physically Based Rendering nad tradycyjnym modelem renderingu polega:
Wykorzystanie materiałów stworzonych na bazie zmierzonych własności realnych materiałów
Lepszym odwzorowaniem sposobu w jaki światło jest odbijane od obiektu
Zastosowaniu w nim mniejszej liczby map(tekstur)
Bardziej fotorealistycznym wyglądzie materiałów
W równaniu oświetlenia:
składowa diffuse zależy od wzajemnego położenia powierzchni i źródła światłą oraz od położenia obserwatora
składowa ambient zależy od położenia obserwatora
składowa specular zależy od parametrów powierzchni
składowa diffuse zależy od wzajemnego położenia powierzchni i źródła światła
Równanie oświetlenia służy do:
Obliczenia bilansu energetycznego oświetlenia na scenie
obliczania koloru piksela
Kompresję tekstur wprowadza się w celu:
Szybkiego przesyłania tekstur do pamięci CPU
Umożliwienia wykorzystania w grze większej liczby tekstur
Zmniejszenia rozmiaru pakietu z grą komputerową
Profil koloru definiuje:
Punkt bieli
Trzy kolory podstawowe
Sposób reprezentowania kolorów przez dane urządzenie (np. monitor LCD)
Aliasing na obrazach rastrowych jest wynikiem:
Zbyt małej rozdzielczości obrazu
Zbyt małej częstotliwości próbkowania sceny wyjściowej
Błędów renderingu
Zastosowania uproszczonego modelu oświetlenia
Algorytmy grafiki rastrowej powinny:
rysować kształty jak najdokładniej bez względu na czas wykonania
Jak najdokładniej odwzorowywać w rastrze zadany kształt
Wykonywać obliczenia na liczbach całkowitych
używać do rysowania kształtów operacji zmiennoprzecinkowych
Model oświetlenia lokalnego stosowany jest w grach komputerowych ponieważ:
Obliczanie oświetlenia globalnego byłoby zbyt kosztowne
Model lokalny jest efektywnie obliczany na procesorze GPU
model lokalny wymaga obliczania wzajemnego oświetlania się trójkątów
model globalny dawałby gorszą jakość grafiki
Definicja sceny 3D między innymi uwzględnia parametry:
Położenie źródeł światła
Parametry materiałów
Kolor źródeł światła
Położenie wierzchołków trójkątów tworzących obiekty
