Wat is een beeldvlak?

In computerafbeeldingen, in het bijzonder driedimensionale (3D) afbeeldingen, wordt de term "beeldvlak" gebruikt om het conceptuele vlak aan te geven dat het werkelijke weergavescherm voorstelt waarmee een gebruiker een virtuele 3D-scène bekijkt. Het vlak is meestal geen echt geometrisch object in een 3D-scène, maar is meestal een verzameling doelcoördinaten of dimensies die worden gebruikt tijdens het rasterproces, zodat de uiteindelijke uitvoer kan worden weergegeven zoals bedoeld op het fysieke scherm. De term kan ook losjes op andere manieren worden gebruikt, bijvoorbeeld om een ​​geometrisch vlak binnen een 3D-scène aan te geven waaraan een afbeeldingsstructuur is bevestigd, of om een ​​enkel segment te beschrijven dat geometrisch wordt geïdentificeerd als een vlak binnen een groter volumetrisch object, zoals als een enkel frame van een voltooide MRI-scan (magnetic resonance imaging).

Een beeldvlak binnen een 3D-scène kan verschillende doelen hebben. De locatie van het beeldvlak kan worden gebruikt om te bepalen welke objecten in een scène moeten worden verwerkt en welke kunnen worden genegeerd. Dit kan eenvoudig worden gedaan omdat objecten aan één kant van het beeldvlak technisch achter de kijker liggen, niet worden weergegeven en dus kunnen worden genegeerd.

Als een scène wordt weergegeven met klassieke ray tracing, wordt het licht gevolgd door de virtuele ogen van de kijkers in een scène en vervolgens van het oppervlak van een object naar de gedefinieerde lichtbron. Het beeldvlak geeft de locatie van de kijker in de scène en wordt gebruikt om te berekenen hoe de stralen zich verspreiden en hoe ze moeten worden weergegeven. Als het vlak alleen wordt gedefinieerd als een vorm die zich oneindig in twee van de drie axiale richtingen uitstrekt, is het ook de basis voor de viewport, een rechthoekig gebied binnen het vlak dat overeenkomt met de beeldverhouding van het scherm en kan worden gebruikt voor sommige bewerkingen per pixel.

Bij gebruik in de context van 3D-modellering kan een afbeeldingsvlak een geometrische primitief zijn waaraan een afbeeldingsstructuur is gekoppeld. Deze worden meestal gebruikt om een ​​lucht, achtergrond of vloer in een scène weer te geven. In sommige modelleringsprogramma's is het beeldvlak een object in de scène dat de hoek vertegenwoordigt waarmee een scène wordt weergegeven, soms ook de camera genoemd.

Bij volumeweergave waarin een object een bepaald type inhoud binnen zijn grenzen heeft, is een afbeeldingsvlak een deel van dat volume. Dit kan worden gevisualiseerd met een MRI-scan waarin verschillende vlakken worden gecomprimeerd om een ​​volledig 3D-object te vormen. Elk van de segmenten kan op zichzelf worden geïsoleerd en als een vlak beeld worden bekeken.