Hloubkový buffer v 3D renderování | AI slovník

Odborná definice

Z-buffer je rasterizačná datová struktura, která pro každý pixel uchovává dosud najbližšiu hlbkovou hodnotu vůči kamere. Při kreslení fragmentu se jeho hloubka porovná s uloženou hodnotou a farba se zapíše pouze tehdy, když fragment projde nastaveným depth testem. V AI pipeline se používá při generování syntetických scén, výrobe depth máp, maskování zakrytých bodů, projekcii 3D anotací a kontrole viditelnosti při neurónovom renderování.

Srozumitelné vysvětlení

Když se dvě 3D plochy premietnu na stejný pixel, Z-buffer rozhodne, která je bližšie ku kamere. Bez něho by vzdálený objekt mohl prekreslit blízky jen proto, že se spracoval později. Hloubka však není automaticky metrická vzdálenost, často je po projekcii nelineárna a její přesnost závisí na near a far roviny. Špatně nastavený rozsah vede k z-fightingu, tedy blikání povrchů, které mají téměř stejnou hlbku.

Časté otázky

Co obsahuje jedna bunka Z-bufferu?

Číselnou hlbku fragmentu pro daný pixel, obvykle v normalizovanom rozsahu definovaném grafickým rozhráním a projekčnou maticou.

Proč vzniká z-fighting?

Dvě plochy se po kvantizaci hloubky stanou nerozlíšitelné. Pomáhá vhodnější projekce, větší přesnost nebo geometrický odstup.

Je depth mapa ze Z-bufferu v metroch?

Ne nevyhnutelně. Na metrickou hlbku ji je třeba linearizovat a použít parametry kamery a projekce.

Jako pomáhá při syntetických anotacích?

Umožňuje vytvořit viditelné masky, hlbku, pořadí prekrytia a odmítnout 3D body zakryté inou geometriou.

Souvisí Z-buffer s osou z objektu?

Název odkazuje na hlbku, ale uložená hodnota je výsledkem transformací projekčného pipeline, ne jednoduše původná súradnica z.

Související pojmy

Zdroje a redakční stopa

Khronos OpenGL Wiki, Depth Test

Definícia je autorská odborná syntéza. Pri právnych a regulačných rozhodnutiach má prednosť aktuálne oficiálne znenie predpisu a posúdenie konkrétneho prípadu.