Uma Arquitetura de Suporte a Interações 3D ... - DCA - Unicamp
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3.3 <strong>Uma</strong> estratégia alternativa à técnica ray picking 55<br />
para <strong>de</strong>scartar rapidamente partes da cena que não são intersectadas pelo campo <strong>de</strong> gravida<strong>de</strong> do raio<br />
<strong>de</strong> seleção.<br />
O posicionamento po<strong>de</strong> ser feito com relação a outras características do mo<strong>de</strong>lo geométrico. Por<br />
exemplo, Yoo and Ha [2004] utilizam magnitu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> curvaturas para calcular uma função <strong>de</strong> simu-<br />
lação <strong>de</strong> campo <strong>de</strong> gravida<strong>de</strong> capaz <strong>de</strong> simular a atração do cursor para vales ou topos da superfí-<br />
cie. Estes lugares geométricos da superfície po<strong>de</strong>m ser <strong>de</strong>terminados pelas <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> sua equação<br />
paramétrica, calculadas analiticamente ou estimadas a partir da malha triangular do mo<strong>de</strong>lo. Para o<br />
posicionamento restrito a vales ou topos da superfície usando a estratégia <strong>de</strong> codificação <strong>de</strong> atributos<br />
em pixels da imagem, o mo<strong>de</strong>lo é ren<strong>de</strong>rizado com primitivas preenchidas e, para cada pixel do mo-<br />
<strong>de</strong>lo, armazenam-se informações referentes às estimativas das curvaturas da superfície discretizada,<br />
além do valor <strong>de</strong> profundida<strong>de</strong>. Para cada pixel contido na região em torno do pixel que contém o<br />
cursor, a aplicação utiliza tais curvaturas para verificar quais os pixels contém os mínimos ou máxi-<br />
mos locais da superfície naquela região (e.g., segundo o método empregado por Yoo and Ha [2004]).<br />
Assim, o cursor 2D é <strong>de</strong>slocado para o pixel com o mínimo ou máximo local mais próximo da posição<br />
atual do cursor e o cursor <strong>3D</strong> é <strong>de</strong>slocado para a posição <strong>3D</strong> correspon<strong>de</strong>nte sobre a superfície.<br />
A tarefa <strong>de</strong> posicionamento restrito também tem uso em aplicações que envolvem ren<strong>de</strong>rizações<br />
baseadas em imagens. Nessas aplicações, po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>sejável restringir o movimento do cursor a<br />
características da imagem visualizada, aumentando assim o grau <strong>de</strong> precisão do movimento do cursor.<br />
Para que o usuário possa realçar <strong>de</strong>terminadas partes do mo<strong>de</strong>lo, essas características po<strong>de</strong>m ser, por<br />
exemplo, os contornos do mo<strong>de</strong>lo, ou <strong>de</strong>talhes obtidos do mapeamento <strong>de</strong> texturas sobre o mo<strong>de</strong>lo<br />
ren<strong>de</strong>rizado. Para este último caso, o procedimento <strong>de</strong> restrição po<strong>de</strong> ser análogo ao procedimento<br />
proposto por Hanrahan and Haeberli [1990] para pinturas <strong>3D</strong>. Nestes casos, o método <strong>de</strong> ray picking<br />
não funcionaria, uma vez que este trabalha apenas com a representação geométrica dos mo<strong>de</strong>los no<br />
banco <strong>de</strong> dados da cena.<br />
Sintetizando, os dados essenciais para posicionamento são extraídos dos atributos geométricos<br />
do mo<strong>de</strong>lo sobre o qual o posicionamento é realizado. É importante ressaltar aqui que, em todos os<br />
casos analisados, não são empregadas modificações da geometria ou da imagem em hardware gráfico.<br />
Todas as alterações da geometria ou imagem são realizadas na CPU.<br />
3.3 <strong>Uma</strong> estratégia alternativa à técnica ray picking<br />
Utilizando a estratégia <strong>de</strong> ray picking, vimos que tanto o problema <strong>de</strong> seleção quanto o <strong>de</strong> posi-<br />
cionamento se reduzem algebricamente à interseção entre um raio e mo<strong>de</strong>los geométricos. Portanto,<br />
o resultado <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da eficiência e do domínio <strong>de</strong> cobertura dos algoritmos <strong>de</strong> interseção. Além<br />
disso, ela não se aplica a cenas geradas com técnicas <strong>de</strong> ren<strong>de</strong>rização baseadas em imagens. Desse