Das Grundprinzip von Clipping-Algorithmen besteht darin, einen Clipping-Bereich zu definieren und die Teile des Objekts zu identifizieren, die außerhalb dieses Bereichs liegen. Diese Teile werden dann verworfen, sodass nur die sichtbaren Teile gerendert werden müssen. Der Ausschnittsbereich kann je nach den spezifischen Anforderungen ein Rechteck, ein Polygon oder jede andere beliebige Form sein.
Es gibt verschiedene Arten von Clipping-Algorithmen. Zu den am häufigsten verwendeten gehören:
1. Punktausschnitt :Bestimmt, ob einzelne Punkte innerhalb oder außerhalb des Clipping-Bereichs liegen.
2. Zeilenbeschneidung :Berechnet die Schnittpunkte eines Liniensegments mit den Schnittgrenzen und verwirft die Teile außerhalb der Region.
3. Polygonausschnitt :Schneidet Polygone an den Schnittgrenzen ab, indem das Polygon in kleinere Unterpolygone unterteilt wird, bis alle vollständig innerhalb oder außerhalb der Region liegen.
4. Sutherland-Hodgman-Algorithmus :Ein weit verbreiteter Linienbeschneidungsalgorithmus, der Fälle behandelt, in denen das Liniensegment die Grenzen des Beschneidungsfensters überschreitet.
5. Cohen-Sutherland-Algorithmus :Ein weiterer beliebter Algorithmus zum Beschneiden von Linien, ähnlich dem Sutherland-Hodgman-Algorithmus, der auf dem Konzept von Regionalcodes basiert, um zu bestimmen, welche Teile einer Linie sichtbar sind.
6. Liang-Barsky-Algorithmus :Ein Linienbeschneidungsalgorithmus, der parametrische Gleichungen verwendet, um schnell die Schnittpunkte mit den Beschneidungsgrenzen zu berechnen.
Darüber hinaus gibt es spezielle Algorithmen zum Ausschneiden von 3D-Objekten, beispielsweise der Cyrus-Beck-Ausschneidealgorithmus und der Greiner-Hormann-Algorithmus.
Beschneidungsalgorithmen sind für die Darstellung von Bildern in Computergrafikanwendungen unerlässlich, da sie die Anzeige unerwünschter oder verborgener Teile von Objekten verhindern. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung des visuellen Realismus, der Reduzierung des Rechenaufwands durch Eliminierung unnötiger Renderings und der Gewährleistung einer effizienten Nutzung grafischer Ressourcen.