Wektor normalny

Z Wikipedii

Ten artykuł wymaga dopracowania zgodnie z zaleceniami edycyjnymi. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdziesz na stronie dyskusji tego artykułu. Po naprawieniu wszystkich błędów można usunąć tę wiadomość.

Wektor normalny jest to wektor prostopadły do płaszczyzny lub, w wypadku innych powierzchni, prostopadły do płaszczyzny stycznej do powierzchni w danym punkcie. Pojęcie to używane jest w matematyce, fizyce, biologii molekularnej, grafice 3D.

[edytuj] W grafice komputerowej

Wektor normalny oznacza wektor prostopadły do powierzchni obiektu trójwymiarowego. Niekoniecznie musi on być równoległy do normalnej (zobacz: mapowanie wypukłości). Mówi się też czasem o wektorze normalnym w punkcie, co w grafice oznacza: wektor normalny do tak małej powierzchni, że lepiej i praktyczniej nazywać ją punktem.

Każdy wektor wyznacza kierunek, dlatego w grafice komputerowej wektor normalny określa stronę powierzchni, rozróżnia się „przód” (ang. face) i „tył” (ang. back). To rozróżnienie stosuje się m.in. do ukrywania powierzchni niewidocznych – w j. ang. metoda ta nazywa się backface culling, polega na nie wyświetlaniu tych powierzchni, które są zwrócone „tyłem” do obserwatora. Nie daje to 100% skuteczności, ale pozwala w statystycznej scenie wyeliminować spory odsetek niewidocznych powierzchni.

Jeśli obiekty są reprezentowane jako siatka wielokątów stosuje się technikę wygładzania przy użyciu wektorów normalnych. Dla każdego wierzchołka wyznacza się wektor normalny, który jest geometryczną sumą wektorów normalnych wielokątów, do których należy dany wierzchołek. Następnie przy oświetleniu wielokątów nie bierze się ich własnych wektorów normalnych, ale wyznacza wektor normalny poprzez interpolację wektorów z wierzchołków. Powoduje to powstanie złudzenia gładkości powierzchni.

Zobacz też: Normalna