Viereck Polygon


Wenn gekrümmte Flächen und sogar Kugeln aus planaren Polygonen dargestellt werden, warum erscheinen sie dann rund? Schließlich kann die Auflösung (=Anzahl der Dreiecke) einer Kugel ja nicht beliebig hoch sein. Eine Antwort darauf geben die Normalen, die jeder Polygon hat.


Was sind Normalen?


Unter Normalen oder Flächen-Normalen versteht man in der Computergrafik, eine gedachte Senkrechte auf einem Polygon. Diese Senkrechte für jedes Polygon gibt zuerst einmal Auskunft darüber, ob man eine Fläche sehen kann oder nicht. Weisen diese Senkrechten auf den Betrachter hin, ist das Objekt sichtbar. Weisen sie in die entgegengesetzte Richtung von ihm weg, so sind sie nicht sichtbar. Sie sind dann invertiert.


Polygone mit angezeigten Flächen-Normalen:


Eine weitere wichtige Möglichkeit ist das Smoothing durch Normalen-Interpolation. Die Normalen zweier Polygone werden als Endwerte genommen, zwischen denen eine bestimmte Anzahl von Zwischen-Normalen errechnet und eingefügt werden. Im Ergebnis wird eine Kugel nicht mehr facettenartig aussehen, sondern die Begrenzungen zwischen den einzelnen Polygonen verschwinden und die Kugel erscheint rund. Außerdem findet eine Interpolation zwischen den hellsten und den dunkelsten Punkten auf der Kugel statt. Als Bild berechnet erscheint dann die Kugel viel glatter als der ursprüngliche polygonale Aufbau und sie besitzt einen Verlauf von Dunkel (lichtabgewandte Seite) nach Hell (lichtzugewandte Seite).


Smoothing: Geglättete Kugel durch Normalen-Interpolation

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