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

108 Arquitetura de interação
derivada de curvatura, mapeado em tons de cinza.
• Valor definido pela aplicação. Além dos atributos geométricos descritos até aqui, nossa ar-
quitetura suporta valores numéricos, definidos pela aplicação, para cada vértice de uma malha
triangular indexada ou não indexada. Este atributo é fornecido na forma de um atributo adi-
cional de cada vértice da geometria original (e.g, como um conjunto adicional de coordenadas
de textura), com valor definido pela aplicação. Para geometria indexada, os valores definidos
em um vértice são compartilhados por todas as faces adjacentes. Para geometria não indexada,
cada vértice pode ter valores diferentes de acordo com a face que utiliza o vértice. A arquitetura
suporta as duas versões de geometria (indexada e não indexada) ao mesmo tempo, dando assim
mais flexibilidade para que a aplicação utilize atributos adicionais.
Em geometria indexada é possível definir, para cada vértice, um valor constante que identifica
univocamente aquele objeto. A arquitetura armazena esse valor no buffer de renderização não
visível, para cada pixel do objeto. A aplicação pode ler esse valor para o pixel que contém o
ponto de avaliação do cursor do dispositivo apontador e assim realizar uma tarefa de seleção.
O mesmo princípio se aplica para identificar vértices. Neste caso, a aplicação atribui para cada
vértice um valor que o define de forma unívoca.
Em geometria não indexada, valores definidos pela aplicação podem ser utilizados para realizar
tarefas tais como selecionar faces e obter as coordenadas baricêntricas de um ponto da face.
Para selecionar faces, seus vértices devem conter um mesmo identificador que será então de-
signado pela arquitetura para todos os pixels da face renderizada. Esse procedimento requer o
uso de geometria não indexada, pois vértices coincidentes possuem identificadores diferentes
para cada face adjacente.
Coordenadas baricêntricas em uma face triangular podem ser obtidas a partir da atribuição de
pesos a cada um dos três vértices da face. Por exemplo, considere, os pesos (s, t) da equação
de coordenadas baricêntricas V1 + s(V2 − V1) + t(V3 − V1) de um triângulo (V1, V2, V3). Os
parâmetros s e t controlam a influência dos vértices V1, V2 e V3 nas coordenadas. Na geome-
tria original, os pares de valores (0, 0), (1, 0) e (0, 1) podem ser designados pela aplicação,
respectivamente, para cada conjunto de vértices V1, V2 e V3. Durante a rasterização usando
o modelo de interpolação smooth do OpenGL (também chamado de modelo Gouraud no Di-
rect3D), esses valores serão interpolados linearmente para os pixels contidos dentro de cada
face e poderão ser lidos pela aplicação para determinar as coordenadas baricêntricas do ponto
coincidente com o pixel. Novamente, esse cálculo requer o uso de geometria não indexada,
pois vértices coincidentes podem ter pesos diferentes para cada face adjacente.
Uma visualização, em cores falsas, dos pesos da equação de coordenadas baricêntricas de-