RF5100 Lineær algebra Leksjon 9



Like dokumenter
RF5100 Lineær algebra Leksjon 12

EKSAMEN RF3100 Matematikk og fysikk

Norges Informasjonstekonlogiske Høgskole

RF5100 Lineær algebra Løsningsforslag til prøveeksamen

Matematikk R1 Oversikt

RF3100 Matematikk og fysikk Leksjon 1

RF5100 Lineær algebra Leksjon 2

Matematikk og fysikk RF3100

HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for ingeniørutdanning

Norges Informasjonstekonlogiske Høgskole

Algoritmer og datastrukturer Kapittel 2 - Delkapittel 2.1

RF3100 Matematikk og fysikk Leksjon 1

Plotting av grafer og funksjonsanalyse

Oppgaver som illustrerer alle teknikkene i 1.4 og 1.5

Løsningsforslag til kapittel 15 Fargerom og fargebilder

Gauss-eliminasjon og matrisemultiplikasjon

a. Hva er de inverse transformasjonene avfølgende tre transformasjoner T, R og S: θ θ sin( ) cos( ) Fasit: 1 s x cos( θ) sin( θ) 0 0 y y z

Sammendrag kapittel 9 - Geometri

RF5100 Lineær algebra Leksjon 10

EKSAMEN RF5100, Lineær algebra

RF5100 Lineær algebra Leksjon 1

Niels Henrik Abels matematikkonkurranse Løsninger

R2 - Løsningsskisser til noen oppgaver i kapittel 4.1 og 4.2

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag, Ukeoppgaver 10 INF2310, våren 2011 kompresjon og koding del II

INF Obligatorisk oppgave 2

Universitet i Bergen. Eksamen i emnet MAT121 - Lineær algebra

Løsningsforslag eksamen STE 6038 Geometrisk modellering 9/8 1995

Sammendrag R1. Sandnes VGS 19. august 2009

Sammendrag R januar 2011

Oppsummering om hva som kreves ved bruk av digitale verktøy

2009 Thomas Haugland Rudfoss. PowerPoint 2007 En rask introduksjon

Oversikt over løsningens skjerm-komponenter:

ÅRSPLAN Arbeidsmåter ( forelesing, individuelt elevarbeid, gruppearbeid, forsøk, ekskursjoner ) - Felles tavleundervisning

Læreplan i matematikk. Kompetansemål etter 10. årstrinn

SAMMENDRAG OG FORMLER. Nye Mega 9A og 9B

Tallregning og algebra

Forkurs, Avdeling for Ingeniørutdanning

Universitetet i Agder Fakultet for teknologi og realfag LØSNINGSFORSLAG. Dato: 11. desember 2008 Varighet: Antall sider inkl.

1. Komme i gang. Må foreløpig brukes i Internet Explorer. Start opp Elverum kommunes standard kartløsning. Zoom inn til ønsket utsnitt.

INF 1040 høsten 2008: Oppgavesett 11 Farger (kapittel 15)

SINUS R1, kapittel 5-8

Compello Invoice Approval

Funksjoner og andregradsuttrykk

1. En tynn stav med lengde L har uniform ladning λ per lengdeenhet. Hvor mye ladning dq er det på en liten lengde dx av staven?

Forelesningsnotater SIF8039/ Grafisk databehandling

. 2+cos(x) 0 og alle biter som inngår i uttrykket er kontinuerlige. Da blir g kontinuerlig i hele planet.

Fasit, Implisitt derivasjon.

Dusj beslag. Dette kapitelet inneholder ulike typer beslag til dusj løsninger. Hengsler 4 ulike design. Side Aluminium hel hengsle Side 11

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2017

Fagdag torsdag

Årsplan i matematikk ved Blussuvoll skole.

TMA4100 Matematikk 1, 4. august 2014 Side 1 av 12. x 2 3x +2. x 2

NTNU MA0003. Ole Jacob Broch. Norwegian University of Science and Technology. MA0003 p.1/29

Rekursiv programmering

Bruk av GISLine Trans noen tips

Mer om likninger og ulikheter

RF3100 Matematikk og fysikk Regneoppgaver 7 Løsningsforslag.

QED Matematikk for grunnskolelærerutdanningen. Bind 2. Fasit kapittel 3 Geometri

Brukerveiledning Windows Movie Maker

Kapittel Kapittel Innhold... Side

NYE OPPGAVETYPER OG KRAV TIL FØRING

Lydintensiteten i avstand, R: L 1 = W/4 R 2. Lydintensitet i dobbel avstand, 2R: L 2 = W/4 R) 2 =W/(4 R 2 )4= L 1 /4. L 2 = W/4 R)h= W/(2 Rh)2= L 1 /2

Fig1. Den konvekse innhyllinga av 100 tilfeldige punkter i planet (de samme som nyttes i oppgaven.)

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

Sandefjordskolen BREIDABLIKK UNGDOMSSKOLE ÅRSPLAN FOR FORESATTE MATTE 10.TRINN SKOLEÅR Side 1 av 9

Hvor i all verden? Helge Jellestad

Løsningsforslag MATEMATIKK 1, MX130

Bruk av dedikert programvare for hydrostatiske beregninger

Verdens korteste grunnkurs i Excel (2007-versjonen)

Grunnfunksjoner i RegattaCentral, v. 1.1

R1 -Fagdag

Farger Introduksjon Processing PDF

Innhold DEL I MATEMATIKK SKOLEFAG OG KULTURARV 21

Differensiering og tilpasset opplæring. Are Kjellså 3. April Akershus

Tabellen viser en serie med verdier for den uavhengige variabelen, og viser den tilhørende verdien til den avhengige variabelen.

Komplekse tall og Eulers formel

Kapittel 3: Litt om representasjon av tall

Projeksjoner av vektorer Analyse av værdata

Veiledning og oppgaver til OpenOffice Calc. Regneark 1. Grunnskolen i Nittedal

Perspektiv. Kapittel 14 - Perspektiv D modell... 3 Siktepunkt og kameraposisjon... 3 Linjeskjult til dekor... 5 Med og uten skygge...

Kart for regionalt miljøtilskudd. Brukerveiledning

Introduksjonskurs for økonomicontrollere. Delemne 3 UiOs nettside

Oppfriskningskurs i matematikk Dag 2

Løsningsforslag. e n. n=0. 3 n 2 2n 1. n=1

FYS-MEK 1110 Løsningsforslag Eksamen Vår 2014

Eksamen i matematikk. Hvordan har eksamen i R1 høsten 2011 endret all læreplantolkning?

Elektrisk og Magnetisk felt

Prosjektering MEMO 551 EN KORT INNFØRING

Heldagsprøve R

Lær å bruke Microsoft Mathematics, Matematikk-tillegget i Word og WordMat. Av Sigbjørn Hals

TMA4105 Matematikk 2 Vår 2008

TILLEGG: Bunnringsoppheng med Dyneema-tau

EKSAMEN I EMNE SIB 6005 GEOMATIKK-1. Torsdag 25. november 1999 Tid:

SAMMENDRAG OG FORMLER. Nye Mega 10A og 10B

du leser dette kapitlet, bør du gjøre deg kjent med kapittel 6: Grafisk fremstilling av funksjoner.

Norges Informasjonsteknologiske Høgskole

Velkommen som ny bruker av Uni Økonomi!

EKSAMEN I 3MX-R2 (3MZ-S2), SPØRREUNDERSØKELSE AUGUST 2014

Brukerveiledning. Kom i gang. publiseringsverktøy. versjon 7 - revidert Gevir IT Drift AS Webside:

Transkript:

RF5100 Lineær algebra Leksjon 9 Lars Sydnes, NITH 11. november 2013

I. DATASKJERMEN

DATASKJERMEN (0, 0) x (wp os x, wp os y ) y winres x (wcenter x, wcenter y ) winres x (devres x, devres y ) Merk: Det forekommer også andre valg av origo og x, y-retning. Måleenhet: Piksler.

DATASKJERMEN - FYSISKE DIMENSJONER winp hys y devp hys y winp hys x devp hys x piksel-sideforhold = pixp hys x pixp hys y = devp hys x devres x devp hys y devres y = devp hys x devp hys y devres y devres x Dette forholdet er som hovedregel men ikke alltid 1 : 1 Unntak: (i) De fysiske pikslene kan faktisk ha et annet sideforhold. (ii) Man rendrer til en buffer som har annen oppløsning enn skjermen.

II. VIEW FRUSTRUM

FIELD OF VIEW ZOOM (FIGUR: f.eks lærebokas figur 10.5,10.5) Field of view: fov. Zoom: Z 1 = tan fov x Z x 2 1 = tan fov y Z y 2 fov x = 2 atan 1 Z x, fov y = 2 atan 1 Z y, fov og Z er to likeverdige størrelser for å angi synsfeltets vidde. Vi har her eksplisitte formler for å regne ut fov fra Z og omvendt.

FORHOLD MELLOM HORISONTAL OG VERTIKAL ZOOM For at skjermbildet skal ha riktige proporsjoner i x- og y-retning, er det viktig at horisontal og vertikal fov avstemmes med skjemens dimensjoner. Kravet er at tan fov x 2 tan fov y 2 = winp hys x winp hys y (TIPS: Tegn figur. Ta utgangspunkt i fig 6.9, 10.4,10.5) På den ene siden er tan fov x 2 tan fov y 2 = 1 Z x 1 Z y = Z y Z x. På den annen side: winp hys x winp hys y = winres x pixp hys x winres y pixres y = winres x winrex y piksel-sideforhold

VIEW FRUSTRUM View frustrum er den delen av verden som vi ønsker å ta med i rendringen, og består av punkter P = (x, y, z) +kamera der (i) P innenfor horisontal fov, d.v.s mellom planene z = Z x x (høyre), z = Z x x (venstre) (ii) P innenfor horisontal fov, d.v.s mellom planene z = Z y y (topp) z = Z y y (bunn). (iii) P ligger mellom to plan z = n (nær-planet), og z = f (fjern-planet), der n < f. Kortfattet versjon: Z x x z Z x x, Z y y z Z y y, n z f.

III. SKJERMKOORDINATER

NORMALISERTE SKJERMKOORDINATER Overgang fra kamerakoordinater (x, y, z) i view frustrum til normaliserte skjermkoordinater (N x, N y ): N y y = 1 x = 1 x = 1 N x y = 1 N x = Z xx z N y = Z yy z (jfr. fig 6.8 i læreboka og ligning (6.12))

FRA NORMALISERTE SKJERMKOORDINATER TIL FYSISKE SKJERMKOORDINATER. Her skal vi beregne skjermkoordinatene dev x, dev y tilsvarende de normaliserte skjermkoordinatene N x, N y : dev x = wincenter x + winres x N x 2 dev y = wincenter y winres y N y 2 Mrk: Negativt fortegn i y-formelen.

IV. BEREGNING AV CLIP-KOORDINATER

4-VEKTORER Punktet (x, y, z) 4-vektoren [x, y, z, 1] 4-vektoren [x, y, z, w] punktet ( x w, y w, z w) om w 0. Mange typer hardware tilrettelegger for bruk av 4-vektorer. Ved omregning til skjermkoordinater o.l. vil man alltid dividere x, y, z-verdiene med w. w-komponenten gir oss en billig divisjon. Filosofi: Istedenfor å gjøre mange dyre divisjoner underveis, oppdaterer vi w og sparer divisjonen til slutt.

CLIP-KOORDINATER For å legge til rette for clippingen, altså prosessen der man skjærer bort overflødig geometri, må man transformere kamerakoordinatene (x, y, z) om til clip-koordinater (C x, C y, C z ). Dette gjøres på en slik måte at view frustrum omformes til kuben 1 C x, C y, C z 1. Om man bruker 4-vektor-notasjonen [x, y, z, w ] formulerer vi det slik: w x, y, z w, i.e. 1 x /w, y /w, z /w 1.

CLIP-MATRISEN PROJEKSJONSMATRISEN Clip koordinatene C x = x w C y = y w C z = z w er (med de konvensjonene vi følger) bestemt slik: [x, y, z, w ] = [x, y, z, 1] M, der M er clip-matrisen (projeksjonsmatrisen): D.v.s: M = Z X Z y f+n f n 1 2nf f n x = Z x x, y = Z y y, w = z, z = f + n f n z 2nf f n.

OVERGANG FRA CLIP-KOORDINATER TIL NORMALISERTE SKJERMKOORDINATER Dette er trivielt: N x = C x = x w, N y = C y = y z. Det er fristende å tenke at clip-koordinatene er et unødvendig mellomledd. Dersom vi ønsker å forstå overgangen fra view-frustrum til skjermen, behøver vi ikke gå via clip-koordinater. Clip-koordinatene kommer inn i bildet som en del av optimaliseringen av clipping-prosessen.

V. OVERSIKT

OVERSIKT View Frustrum (x, y, z) [x, y, z, 1] Clip-matrise Clip koordinater (C x, C y, C z ) [x, y, z, w ] N x = Zx x z et.c N x = C x et.c Normaliserte skjerm-koordinater (N x, N y ) dev x = wc x + wresx 2 N x et.c. Fysiske skjerm-koordinater (phys x, phys y )