Face, (Fläche):

Ein Face ist eine Oberseite eines Polygons. Ein Würfel/Quader hat beispielsweise 6 Faces, eine Pyramide 4 Faces usw.


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Vertex, (Plural: Vertices):

Vertices sind die Eckpunkte der Polygone.


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Polygon, (engl. Vieleck):
3D-Objekte setzen sich aus Polygonen (überlicherweise Dreiecken) zusammen. Die Eckpunkte der Polygone heißen Vertices.

Drei Vertices lassen sich als ein Dreieck darstellen und aus mehreren Dreiecken dreidimensionale Körper. Warum gerade Dreiecke? Diese Tatsache beruht auf einer besonders praktischen Eigenschaft von Dreiecken: egal wie man die Punkte im Raum positioniert, das Dreieck hat garantiert immer eine glatte Fläche.

Textur, (engl. texture = (Oberflächen)Struktur):
2D-Bilder, die auf 3D-Objekte gelegt werden, um Struktur zu erzeugen, beispielsweise Ziegelsteine auf einer Hauswand. Eine Textur kann mit Effekten (z.B. Glanzeffekte) versehen werden. In diesem Fall spricht man dann von einem Shader.


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Bumpmap, (engl. bump = Unebenheit):
Eine Textur, welche mit Hilfe einer Normalmap angibt, wie ein Material einfallendes Licht reflektiert. Dadurch entsteht ein Effekt von Höhen und Tiefen um z.B. Furchen und Risse innerhalb eines Holzstückes zu simulieren ohne das diese 3 dimensional existieren.


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Mipmap:

Verkleinerte Textur, die bei großer Entfernung für Objekte verwendet wird.

Ein Beispiel:
Nehmen wir einmal an, wir haben eine Wand, die wir aus sehr weiter Entfernung betrachten. Diese Wand stellt auf dem Bildschirm lediglich einen Bereich von ungefähr 20 pixeln dar, aber die Textur die auf diese Wand gelegt wurde ist 512x512 Pixel groß. Nun ist es logisch, dass die gesamten Informationen, die in der Textur gespeichert sind, auf einen so kleinen Bereich nicht komplett dargestellt werden können.

Deshalb benutzt man z.B. in Direct3D MipMaps ("Mip" ist lateinisch und bedeutet sowas wie "einer von vielen"). Beim Laden von Texturen erstellt D3DX standardmäßig eine ganze Reihe von Mipmaps, wenn man z.b. eine Textur mit einer Größe von 512x512 Pixeln lädt wird diese auch auf 256x256 Pixel verkleinert und auch auf 128x128 Pixel usw.... Je nach Distanz von der Kamera zum Objekt wird nun eine dieser Texturen ausgewählt und auf das Objekt gelegt. Wenn man direkt vor dem Objekt steht wird die Original-Textur verwendet.


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Alpha Kanal:

Der Alpha Kanal ist eine weitere Information, die jedem Pixel hinzugefügt werden kann und dessen Transparenz bestimmt.

Eigentlich gibt diese bis zu 8 Bit lange Information an, in welchem Grad der beschriebene Pixel mit dem dahinterliegenden Pixel vermischt werden soll.


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Alpha Blending:

Alpha Blending wird als vierte Farbeigenschaft neben den 3 Grundfarben (rot, grün, blau) als Maß für die Lichtdurchlässigkeit gespeichert (RGBA).

Alpha Blending als Technik ist sehr aufwendig, da der Graphikchip zusätzlich zur Durchlässigkeit noch zwei weitere Faktoren verarbeiten muss: Z-Buffer und die Texturen. Wenn das Bild dann endlich fertig ist, muss es noch auf den Bildschirm gebracht werden, was weitere Zeit dauert. Dadurch kann es zu Ruckeln kommen, falls die Graphikkarte zu langsam ist.


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Z-Buffer:

Das Z-Buffering wird angewandt, um die verdeckten Flächen in einer dreidimensionalen Grafik zu ermitteln. Durch die Informationen im Z-Buffer kann die Grafikkarte feststellen, welche Elemente einer Szene gezeichnet werden müssen und welche verdeckt sind. Das Z-Buffering ist eine Weiterentwicklung des Painter's Algorithmus.

Wenn ein Objekt von einer 3D-Grafikkarte gerendert wird, wird die Tiefeninformation der erzeugten Pixel (die Z-Koordinate) im so genannten Z-Buffer abgelegt. Dieser Puffer, gewöhnlich als zweidimensionaler Array (mit den Indexen X und Y) aufgebaut, enthält also für jeden Bildschirmpunkt einen Tiefenwert. Wenn ein anderes Objekt im selben Pixel dargestellt werden soll, vergleicht die Grafikkarte die beiden Tiefenwerte und wählt denjenigen Pixel, der dem Beobachter am nächsten ist. Die Tiefeninformation des ausgewählten Pixels wird dann im Z-Buffer gespeichert und ersetzt den alten Wert. Durch den Z-Buffer kann die Grafikkarte die natürliche Tiefenwahrnehmung nachbilden: ein nahe gelegenes Objekt verdeckt ein fernes Objekt.

Die Speichertiefe eines Z-Buffers hat einen großen Einfluss auf die Qualität der Szene: Wenn zwei Objekte sehr eng beieinander liegen, können beim 8-Bit Z-Buffer leicht Artefakte entstehen. Ein Z-Buffer mit 16-Bit oder 32-Bit Speichertiefe erzeugt weniger Artefakte.

Da die Abstandswerte nicht gleichmäßig im Z-Buffer abgelegt werden, werden nahe Objekte besser dargestellt als ferne, da ihre Werte genauer abgespeichert sind. Allgemein ist dieser Effekt erwünscht, aber er kann auch zu offensichtlichen Artefakten führen, wenn sich Objekte voneinander entfernen. Eine Variation des Z-Bufferings mit ausgeglicheneren Entfernungswerten ist das so genannte W-Buffering.

Zum Erstellen einer neuen Szene muß der Z-Buffer gelöscht werden, in dem er einen einheitlichen Wert (üblicherweise Null) erhält.

Auf aktuellen Grafikkarten (1999-2003) beansprucht der Z-Buffer einen bedeutenden Teil des verfügbaren Speichers und der Bandbreite. Mit verschiedenen Methoden wird versucht, den Einfluss des Z-Buffers auf die Performance der Grafikkarte zu reduzieren. Zum Beispiel durch die verlustfreie Kompression der Daten, da das Komprimieren und Dekomprimieren der Daten kostengünstiger ist als die Erhöhung der Bandbreite einer Karte. Ein anderes Verfahren spart Löschvorgänge im Z-Buffer: die Tiefeninformation wird mit alternierendem Vorzeichen in den Z-Buffer geschrieben. Ein Bild wird mit positiven Vorzeichen gespeichert, das nächste Bild mit negativem, erst dann muß gelöscht werden.


erbsen

Sehr gut beschrieben das ganze!!!

Das hast du aber nicht alles selbst geschrieben oder

Du hast mich erwischt.


erbsen

trotz allem sehr hilfreich

thx.


mfg nEO