Co je polygon OpenGL®?

Mnohoúhelník Open Graphics Library® (OpenGL®) je jakýkoli objekt vytvořený v OpenGL®, který se skládá z více než dvou vrcholů. V zásadě je jakýkoli objekt, který není bodem nebo přímkou, považován za mnohoúhelník. OpenGL®, stejně jako většina grafických karet, obvykle mají speciální optimalizace, které se zabývají primárně trojúhelníky nebo trojstrannými polygony, protože trojúhelníky jsou nejjednodušší typ mnohoúhelníku, který lze vyrobit s nejmenšími vrcholy a stranami. V některých případech lze pomocí čtyřúhelníků nebo čtyřstranných polygonů pracovat s OpenGL®, hlavně v dvojrozměrných (2D) režimech kreslení. S výjimkou konvexního jednoduchého polygonu OpenGL® se většina tvarů s více než třemi vrcholy nakonec rozdělí na trojúhelníky procesem zvaným teselace, který může mít na scénu dramatické nežádoucí účinky.

Jediný typ polygonu OpenGL®, který lze nativně kreslit bez potřeby teselace, se nazývá jednoduše polygon. Tento typ tvaru se řídí několika velmi jednoduchými pravidly. Strany musí být konvexní, což znamená, že nevytvářejí úhly ve vrcholech menších než 90 °. Žádné hrany se nemohou protínat a v kterémkoli vrcholu se mohou setkat pouze dvě linie. To omezuje jednoduchý mnohoúhelník na 2D samostatný tvar, jako je čtverec nebo osmiúhelník, protože, pokud by to byl trojrozměrný (3D), pak by se v některých vrcholech setkaly více než dvě linie.

Při vytváření velmi složitého polygonu OpenGL® je často snazší vytvořit objekt v externím 3D modelovacím programu. To nejen umožňuje pohodlnější, vizuální prostředí, ve kterém se staví objekt, ale má také další výhodu v tom, že poskytuje návrhářské kontrole nad tím, jak jsou tvary tessellated, takže při vykreslování nezpůsobují problémy. Alternativně může být mnohoúhelník vytvořen procedurálně pomocí algoritmů, které vykreslují vrcholy podle vzoru, jak to lze udělat pro vytvoření šroubovice nebo spirály.

Každý polygon OpenGL® má plochu, pevnou plochu uvnitř linií tvaru. Ačkoli je možné toto chování změnit, obecně je každý mnohoúhelník viditelný pouze tehdy, když jeho tvář směřuje k pozorovací kameře. Pokud mnohoúhelník čelí nesprávným způsobem, může se stát neviditelným v závislosti na režimu vykreslování.

Každý polygon OpenGL® má také hodnotu známou jako normální. Normál se používá k definování směru, kterým čelí povrch mnohoúhelníku. I když je mnohoúhelník zřetelně v určitém úhlu a v určité poloze, normální povrch může pomoci vytvořit speciální efekty textury nebo napodobit fyzikální vlastnosti, které nejsou jednotné. Normál pro mnohoúhelník OpenGL® lze nastavit na libovolnou hodnotu, dokonce i na záporné hodnoty, i když výsledky mohou být nepředvídatelné.