什么是背面消隐

我们使用三角网格描述物体，在物体被转换到视空间之后，下一步就将被转换到屏幕坐标。
背面消隐指的是删除背向视点(相机的观察点)的多边形。

算法原理

基本的背面消隐算法数学原理很简单:
(1)要求所有的三角形按照统一的方式(顺时针或者逆时针)排列顶点,这很重要,因为关系到平面法向量的计算。
(2)根据三角形的顶点信息计算该三角形的外法向量。
(3)使用观察向量(观察向量是指相机点到三角形某个顶点的向量)测试三角形的外法向量,如果这两个法向量的夹角严格小于90度，那么多边形对于观察者而言是可见的。

简单说明一下(1)：

对于该物体，显然面OAB和OBC与ABC对于观察者来说不可见，假设观察向量为view，四个面的法向量计算结果为n1,n2,n3,n4。
（面法向量是由顶点的叉乘计算出来的）
根据我们的算法，应当只有view与n1(OAC的外法向量)严格小于90度，但是如果不规定三角形顶点的存储顺序，那么n1,n2,n3,n4的计算方式就会不统一。又面法向量是由顶点叉乘计算得来的，且叉乘是不可交换的，所以可能会出现view与n2,n3,n4的夹角小于90度的情况。

实现

 bool BackFaceCulling(Vertex p1, Vertex p2, Vertex p3)
{//其中p1 P2 p3必定严格按照逆时针或者顺时针的顺序存储Vector3D v1 = p2.point - p1.point;Vector3D v2 = p3.point - p2.point;Vector3D normal = Vector3D.Cross(v1, v2);//计算法线//由于在视空间中，所以相机点就是（0,0,0）Vector3D viewDir = p1.point - new Vector3D(0, 0, 0);if (Vector3D.Dot(normal, viewDir) > 0){//夹角小于90度_showTrisCount++;//记录一下被渲染的三角形的数量return true;}return false;
}

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渲染管线——背面消隐

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