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

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mento da arquitetura. O tempo medido inclui a transferência dos dados da região de interesse para
a CPU. Os resultados são mostrados na figura 6.4 e mostram que o tamanho da região de interesse
contribui de forma linear para a redução do desempenho da arquitetura (note que o eixo das abscissas
corresponde à raiz quadrada do número de pixels). Isto ocorre porque, internamente, o shader de
fragmentos que encapsula o estágio de modificação de atributos de fragmentos e o estágio de codifi-
cação desses atributos não realiza um processamento intensivo (a função de modificação de atributos
de fragmentos é uma função-identidade). Podemos, portanto, concluir que o gargalo do fluxo de
processamento está de fato no estágio de cálculo de atributos geométricos.
6.2 Exemplos de aplicações
A seguir, descrevemos como utilizamos a arquitetura de interação para implementar algumas
ferramentas de manipulação direta em geometria deformada na GPU.
De modo a validar nossa hipótese de que atributos geométricos e atributos definidos pela apli-
cação codificados para cada pixel do modelo geométrico renderizado são suficientes para suportar
a implementação de diferentes tarefas de manipulação direta baseadas em tarefas de seleção 3D e
posicionamento restrito 3D com o uso de um dispositivo apontador 2D, mostramos a seguir exem-
plos de implementação de tarefas de interação 3D utilizando os comandos da biblioteca apresentada
no apêndice C. Essas tarefas são: seleção do modelo visível, identificação das faces intersectadas
pelo raio de seleção, seleção usando mapas de interação [Pierce and Pausch, 2003], posicionamento
restrito a superfícies, posicionamento restrito a vértices, posicionamento restrito a bordas, pintura e
escultura de um modelo com relief mapping, e posicionamento restrito de acordo com as curvatu-
ras e direções principais. A seguir descrevemos cada uma dessas técnicas, destacando como elas se
diferem em relação aos comandos da biblioteca responsáveis pela interface de entrada da arquitetura.
Em todas as tarefas de interação, a ordem de execução de outros comandos da biblioteca segue a
ordem sugerida na seção 5.5.
6.2.1 Seleção do modelo visível
A tarefa de seleção do modelo visível consiste em identificar qual modelo geométrico, dentre
todos os modelos visíveis na tela, está sendo apontado pelo cursor 2D de posicionamento livre. Uma
realimentação visual comum para seleção consiste em destacar o modelo apontado pelo cursor 2D.
Isto pode ser feito, por exemplo, alterando a cor do modelo selecionado. Uma imagem da aplicação
utilizando esta tarefa é mostrada na figura 6.5. Nesta figura, o modelo selecionado pelo cursor 2D é
destacado com outra cor, e o valor do identificador é mostrado na parte inferior da imagem.