Computação Gráfica Aula 10 Constructive Solid Geometry (CSG)

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1 Computação Gráfica Aula 10 Constructive Solid Geometry (CSG)
Prof. Leandro Taddeo

2 CSG Introdução Constructive solid geometry (CSG) é uma técnica utilizada em modelagem de sólidos Geralmente utilizada em computação gráfica 3D CSG permite que o modelador crie objetos complexos utilizando operadores booleanos para combinar objetos Facilita a aplicação de operações matemáticas difíceis de serem executadas com malhas poligonais

3 CSG Objetos e Operações Os objetos sólidos mais simples utilizados para representação são chamados de Primitivas Exemplos de primitivas: esfera, caixa, cilindro, cone Objetos mais complexos podem ser construídos a partir de primitivas através da aplicação de operadores booleanos Exemplos de operadores: união, intersecção, diferença

4 CSG Operações – União A união deve ser utilizada quando se deseja combinar dois objetos em um só É útil também quando se deseja: Aplicar a mesma textura aos dois objetos Transformar ambos os objetos com um só comando

5 CSG Operações – União sphere { <0,5,0> 4 texture {
T_Glass1 // T_Wood34 } cylinder { <0,3,0> <0,0,0> 2 union { sphere { <0,5,0> 4 } cylinder { <0,3,0> <0,0,0> 2 texture { T_Glass1 // T_Wood34

6 CSG Operações – União Exemplos sem união Exemplos com união

7 CSG Operações – Merge A operação de merge deve ser utilizada quando se deseja combinar dois objetos em um só, excluindo as partes dos objetos que ficaram internas É útil para objetos transparentes Objetos opacos podem ser combinados com a união, pois é uma operação mais rápida

8 CSG Operações – Merge merge { sphere { <0,5,0> 4 } union
cylinder { <0,3,0> <0,0,0> 2 texture { T_Glass1 union merge

9 CSG Operações – Diferença A operação de diferença deve ser utilizada quando se deseja remover partes de um objeto, cavando formas nele O primeiro objeto é aquele de onde serão removidas as partes especificadas por outros objetos que vêm a seguir Qualquer parte do objeto original que esteja dentro dos outros objetos é removida A cor da parte removida fica a mesma do objeto que a removeu

10 CSG Operações – Diferença difference { sphere { <0,5,0> 4
texture { pigment {Red} } cylinder { <1,6,-4> <-1,4,4> 1.5 pigment {Blue}

11 CSG Operações – Diferença União Diferença

12 CSG A textura também pode ser aplicada na diferença
Operações – Diferença A textura também pode ser aplicada na diferença difference { sphere { <0,5,0> 4 } cylinder { <1,6,-4> <-1,4,4> 1.5 texture { pigment {Red}

13 CSG Operações – Intersecção A operação de intersecção captura todos os pontos que estão contidos em todos os objetos especificados Diferentemente da diferença, a intersecção “joga fora” a partes do objeto que estão fora da intersecção com os objetos seguintes

14 CSG Operações – Intersecção União Diferença Intersecção

15 CSG Operações – Intersecção intersection { box { <-5,0,0>
<0,5,5> texture { pigment {Green} } sphere { <0,5,0> 3 pigment {Yellow} rotate 30*y Pode-se aplicar transformações geométricas diretamente do objeto resultante

16 CSG Exercício