Uma Arquitetura de Suporte a Interações 3D ... - DCA - Unicamp

5.3 Codificação de atributos no domínio da imagem 101
A arquitetura utiliza quaisquer primitivas suportadas pelo hardware gráfico atual. Assim, as pos-
síveis representações de superfícies incluem malhas triangulares, primitivas baseadas em pontos e
voxels, desde que tais representações sejam construídas com base nas primitivas suportadas em hard-
ware. Por outro lado, o cálculo de propriedades de geometria diferencial discreta é realizado apenas
sobre vértices, sejam eles de primitivas baseadas em pontos ou malhas triangulares. Para que a ar-
quitetura de interação possa extrair relações de adjacência necessárias para o cálculo de propriedades
de geometria diferencial, a geometria enviada à arquitetura deve ser apresentada na forma de um
buffer de vértices e um buffer de índices de modo a formar uma malha triangular ou nuvem de pon-
tos.
Técnicas de mapeamento de detalhes 3D são suportadas desde que sejam construídas sobre mo-
delos criados com as primitivas citadas. Uma vez que a estimativa das propriedades de geometria
diferencial é realizada apenas com relação aos vértices, a técnica de mapeamento de detalhes torna-
se responsável pela atualização desses atributos caso eles sejam modificados durante a aplicação do
detalhe.
A definição de atributos relativos às faces ou arestas só pode ser feita através da atribuição de
atributos dos vértices que compõem essas primitivas. Por exemplo, identificadores de faces devem
ser adicionados como atributos dos vértices que compõem cada face. Entretanto, a identificação de
faces e arestas não pode ser feita com geometria indexada na qual um único vértice é compartilhado
por mais de uma face ou aresta. Em tais casos, a aplicação deve fornecer uma geometria na qual
os vértices coincidentes sejam repetidos. Assim, embora coincidentes na posição, seus atributos de
identificação de face podem ser diferentes. A arquitetura considera esse tipo de geometria como
geometria não indexada.
5.3 Codificação de atributos no domínio da imagem
A idéia básica da arquitetura proposta consiste em utilizar o fluxo de visualização já existente da
atual arquitetura de hardware gráfico programável (figura 2.3) para processar atributos geométricos e
não geométricos dos modelos renderizados. Tais atributos podem ser calculados para todos os pixels
do modelo renderizado e armazenados no espaço discreto da tela em buffers de renderização não
visíveis. Assim, cada pixel de um buffer de renderização não visível pode conter um valor que indica,
por exemplo, o vetor normal da superfície naquele ponto, ou o identificador do objeto geométrico
que contém o pixel. A arquitetura disponibiliza esses atributos à CPU para que eles sejam utilizados
posteriormente na aplicação. Isto possibilita a implementação de tarefas eficientes de manipulação
direta 3D que satisfaçam a consistência com o pressuposto de que o usuário espera interagir com o
que ele está efetivamente visualizando.