Co je OpenGL® trojúhelník?

Trojúhelník OpenGL® je nejzákladnější tvar, který lze vytvořit v OpenGL® a mít povrch. V geometrii je trojúhelník tvar, který je vytvořen ze tří bodů, z nichž každý je spojen čarou. V OpenGL® je každý bod, který tvoří roh trojúhelníku, označován jako vrchol, což je kolekce souřadnic v trojrozměrném (3D) prostoru. Trojúhelník je nejzákladnější tvar s povrchem, což znamená, že je také základní jednotkou používanou k vytváření všech větších tvarů v dané scéně. Výhodou použití trojúhelníku OpenGL® oproti jiným polygonům je podpora poskytovaná pro složitější struktury, jako jsou trojúhelníkové pásy, trojúhelníkové ventilátory a trojúhelníkové oky.

Jedním z účelů knihovny OpenGL® je poskytnout mechanismy pro zobrazování a animaci složitých 3D objektů pomocí veškerého dostupného hardwaru, včetně grafických karet a jednotek grafického zpracování (GPU). Trojúhelníky se v 3D grafice používají tak často, že většina grafických karet je optimalizována tak, aby vykreslovala trojúhelníky rychleji než většina ostatních polygonů. Objekt vytvořený v OpenGL® využívá této funkce tím, že převádí velké a složité objekty do posloupnosti trojúhelníků. Obvykle používaný tvar, nazývaný čtyřúhelník nebo čtyřúhelník, je jednoduchý obdélník, ale je vyroben ze dvou trojúhelníků, které sdílejí jednu hranu. Je rychlejší vykreslit dva trojúhelníky, než provádět výpočty potřebné k vykreslení obdélníku.

I když může být koncepčně jednoduché použít trojúhelníkovou sekvenci OpenGL® k vytvoření většího objektu, knihovna poskytuje funkce, které mohou usnadnit a zrychlit úlohu a potenciálně využít méně místa. Nejběžnější se nazývá pás trojúhelníku. Toto je tvar, který začíná jediným trojúhelníkem OpenGL® a umožňuje uživateli definovat další bod, který po připojení k předchozím dvěma bodům vytvoří další připojený trojúhelník. Proces definování bodů může pokračovat a pokaždé přidávat nový trojúhelník definováním pouze jednoho dalšího bodu, který nakonec vytvoří dlouhý pruh trojúhelníků, které se budou střídat v jejich průběhu.

Pruh lze použít k vytvoření jiného komplexního tvaru trojúhelníku OpenGL® známého jako trojúhelníková síť. To lze vizualizovat jako posloupnost trojúhelníkových proužků seřazených jeden nad druhým. Výsledek se podobá mřížce, až na to, že každý čtverec se ve skutečnosti skládá ze dvou trojúhelníků. V 3D prostoru lze pomocí trojúhelníkové sítě vytvořit nestejnoměrné povrchy, jako je povrch lidské tváře nebo pohoří.

Konečně lze trojúhelník OpenGL® použít také k vytvoření tvaru známého jako ventilátor trojúhelníku. Trojúhelníkový ventilátor začíná jediným trojúhelníkem. Je definován čtvrtý vrchol, který je spojen s předchozím trojúhelníkem a vytváří nový trojúhelník. Rozdíl od trojúhelníkového proužku spočívá v tom, že nejenže každý z trojúhelníků sdílí stranu s předchozím, ale také každý sdílí jediný společný koncový bod, z něhož se zdá, že všechny vycházejí. V prostoru 3D lze pomocí trojúhelníkového ventilátoru vytvořit další tvary, například kužel nebo pyramidu.