Backface Culling

Der Begriff Backface Culling bezeichnet eine Technik der 3D-Computergrafik, mit der ein Großteil von nicht sichtbaren Dreiecken (oder allgemeiner: von Polygonen) einer Szene entfernt wird. Hierdurch wird die Darstellungsgeschwindigkeit erhöht. Bei einem Dreieck ist eine der zwei Seiten durch den Normalenvektor NP als Vorderseite definiert.

Gibt es in der Szene nur geschlossene, massive Objekte, so blickt der Betrachter immer auf solche Vorderseiten. Es ist somit überflüssig die Rückseiten (englisch backfaces) zu zeichnen (da diese ja von anderen Dreiecken verdeckt werden).

Gehen wir also von undurchsichtigen, geschlossenen Objekten aus, so ist ein einfacher Test, um festzustellen ob eine Seite des Objektes gesehen werden kann oder nicht, die Richtung des Normalenvektors NP des Dreiecks mit der Blickrichtung N zu vergleichen.

Normale des Dreiecks (Kreuzprodukt von V1 und V2):

Np = V1xV2

Prüfung, ob Normale in Blickrichtung (Skalarprodukt von Np und N):

N_{p} \cdot N

wobei V1 und V2 orientierte Dreieckskanten sind und N der Blickrichtungsvektor.

Ist das Ergebnis > = 0, so ist die Fläche (von vorne) zu sehen, bei einem Ergebnis < 0 nicht (bzw. nur von hinten). Ist eine Fläche sichtbar, werden anschließend die weiteren Schritte der Grafikpipeline durchlaufen. Ist die Fläche nicht zu sehen, durchläuft sie keine weiteren Schritte, wird also verworfen.

Das Backface Culling sollte, um den Gesamtprozess möglichst effizient zu gestalten, möglichst früh angewendet werden. Oftmals ist es der erste Schritt einer Grafikpipeline.

Analog gibt es das Frontface Culling, bei dem die Vorderseiten verworfen werden und nur die Rückseiten eines Objektes gezeichnet werden. Dies wird allerdings nur für besondere Effekte (zum Beispiel den Shadow Volumes) benötigt.

Siehe auch: Frustum Culling

Weblinks


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Culling — ist ein Prinzip aus der 3D Computergrafik. Hierbei wird getestet, ob ein betrachtetes Objekt aktuell sichtbar ist. Ziel ist es, nicht sichtbare Objekte möglichst früh zu verwerfen um dadurch einen Performancegewinn bei der Darstellung zu… …   Deutsch Wikipedia

  • Culling —   [dt. »Auslesen«, »Aussortieren«], Verfahren zur Optimierung der 3D Darstellung von Grafikkarten. Es wird in verschiedenen Formen angewendet. Häufig genutzt wird das Backface Culling. Es sortiert verdeckte Bereiche vorab aus; sie müssen daher… …   Universal-Lexikon

  • Back Face Culling — Der Begriff Backface Culling bezeichnet eine Technik der 3D Computergrafik, mit der ein Großteil von nicht sichtbaren Dreiecken (oder allgemeiner: von Polygonen) einer Szene entfernt wird. Hierdurch wird die Darstellungsgeschwindigkeit erhöht.… …   Deutsch Wikipedia

  • Hidden surface determination — In 3D computer graphics, hidden surface determination (also known as hidden surface removal (HSR), occlusion culling (OC) or visible surface determination (VSD)) is the process used to determine which surfaces and parts of surfaces are not… …   Wikipedia

  • Rückseitenentfernung — Der Begriff Backface Culling bezeichnet eine Technik der 3D Computergrafik, mit der ein Großteil von nicht sichtbaren Dreiecken (oder allgemeiner: von Polygonen) einer Szene entfernt wird. Hierdurch wird die Darstellungsgeschwindigkeit erhöht.… …   Deutsch Wikipedia

  • Rasterización — Saltar a navegación, búsqueda La rasterización es el proceso por el cual una imagen descrita en un formato gráfico vectorial se convierte en un conjunto de pixeles o puntos para ser desplegados en un medio de salida digital, como una pantalla de… …   Wikipedia Español

  • Rasterisation — Rasterization or Rasterisation is the task of taking an image described in a vector graphics format (shapes) and converting it into a raster image (pixels or dots) for output on a video display or printer, or for storage in a bitmap file… …   Wikipedia

  • Render-Pipeline — Eine Computergrafik Pipeline, auch Rendering Pipeline oder einfach Grafikpipeline, ist eine Modellvorstellung in der Computergrafik, die beschreibt, welche Schritte ein Grafiksystem zum Rendern, also zur Darstellung einer 3D Szene auf einem… …   Deutsch Wikipedia

  • Rendering-Pipeline — Eine Computergrafik Pipeline, auch Rendering Pipeline oder einfach Grafikpipeline, ist eine Modellvorstellung in der Computergrafik, die beschreibt, welche Schritte ein Grafiksystem zum Rendern, also zur Darstellung einer 3D Szene auf einem… …   Deutsch Wikipedia

  • Rendering Pipeline — Eine Computergrafik Pipeline, auch Rendering Pipeline oder einfach Grafikpipeline, ist eine Modellvorstellung in der Computergrafik, die beschreibt, welche Schritte ein Grafiksystem zum Rendern, also zur Darstellung einer 3D Szene auf einem… …   Deutsch Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”