圖素是指在計算機圖形學中構(gòu)成圖形的基本元素，不同類型的圖素屬性會有所不同，常見的二維圖素（如點、直線、多邊形等）和三維圖素（如立方體、球體、圓柱體等）的屬性包括：

二維圖素屬性

• 幾何屬性
  • 位置：用于確定圖素在二維平面中的坐標，可以用笛卡爾坐標（x, y）表示，點的位置就是其特定的坐標值；直線由兩個端點的位置確定；多邊形則由多個頂點的位置來定義其形狀和位置。
  • 大小
    • 長度：直線的長度是其兩個端點之間的距離。
    • 面積：多邊形所圍成區(qū)域的大小，對于規(guī)則多邊形，可以通過特定公式計算面積；對于不規(guī)則多邊形,可能需要使用數(shù)值積分等方法近似計算。
• 形狀屬性
  • 角度：直線與水平或其他參考方向的夾角，用于描述直線的方向，在處理圖形的旋轉(zhuǎn)、對齊等操作時非常重要,兩條直線的夾角可以用來判斷它們是否平行或垂直。
  • 曲率：描述曲線彎曲程度的屬性，在計算機圖形學中，一些曲線圖素（如貝塞爾曲線）具有可調(diào)節(jié)的曲率，通過改變曲率可以創(chuàng)建出各種形狀的曲線，如圓形、橢圓形的近似曲線等。
  • 頂點數(shù)：多邊形的頂點數(shù)量決定了其形狀的復(fù)雜程度，三角形是最簡單的多邊形，具有 3 個頂點；四邊形有 4 個頂點；多邊形的邊數(shù)越多，其形狀越復(fù)雜，可以表示更豐富的圖形，如復(fù)雜的地圖輪廓、建筑平面圖等。
• 顏色屬性
  • 顏色值：可以用 RGB（紅、綠、藍）顏色模型來表示，每個顏色通道的值在 0 到 255 之間，通過不同的 RGB 組合可以呈現(xiàn)出數(shù)百萬種顏色，紅色可以表示為（255, 0, 0），白色為（255, 255, 255），黑色為（0, 0, 0），也可以使用其他顏色模型，如 CMYK（青、品紅、黃、黑）用于印刷領(lǐng)域，HSV（色相、飽和度、明度）在某些圖形處理場景中更便于顏色的調(diào)整和感知。
  • 透明度：表示圖素的透明程度，通常用一個 0 到 1 之間的數(shù)值表示，0 表示完全透明，即不可見；1 表示完全不透明，在制作半透明的圖形效果，如玻璃物體、陰影等時，透明度屬性非常重要，通過調(diào)整透明度，可以使圖形與背景或其他圖形之間產(chǎn)生融合效果,增加圖形的真實感和層次感。
• 線型屬性（針對直線或曲線）
  • 線寬：指線條的粗細程度，不同的線寬可以用于區(qū)分不同類型的圖形元素，或者強調(diào)某些圖形特征，在繪制建筑圖紙時，承重墻可能用較粗的線條表示，非承重墻用較細的線條表示,線寬的設(shè)置可以影響圖形的視覺效果和可讀性。
  • 線型樣式：如實線、虛線、點劃線等，不同的線型樣式可以傳達不同的信息或用于裝飾目的，在電路圖中，虛線可能用于表示隱藏的連接線；在一些裝飾性圖形中,點劃線可以增加圖案的趣味性。

三維圖素屬性

• 幾何屬性
  • 位置：在三維空間中用三維坐標（x, y, z）來確定圖素的位置，立方體的位置由其中心或某個頂點的坐標決定；球體的位置由球心坐標確定。
  • 大小
    • 長度、寬度和高度：對于長方體、立方體等多面體,這些維度描述了其在三個坐標軸方向上的尺寸。
    • 半徑：球體的大小由半徑定義；圓柱體由底面半徑和高度來描述其大小。
    • 體積：三維物體所占據(jù)的空間大小，不同形狀的三維圖素體積計算方式不同，立方體體積為邊長的立方，球體體積為(4/3)×π×半徑3 。
• 形狀屬性
  • 面數(shù)：三維圖素由多個面組成，面數(shù)影響其外觀和復(fù)雜度，四面體有 4 個面，立方體有 6 個面，面數(shù)越多，物體表面越光滑，在一些需要精確表示復(fù)雜物體的場景中（如機械零件建模、生物模型構(gòu)建），較多的面數(shù)可以提供更準確的形狀描述,但同時也會增加數(shù)據(jù)量和計算復(fù)雜度。
  • 曲率：對于一些具有曲面的三維圖素（如球體、圓柱體、圓錐體等），曲率描述了曲面的彎曲程度，曲率的變化影響著物體的外觀和視覺效果，在計算機圖形學中,通過精確控制曲率可以創(chuàng)建出各種逼真的三維物體。
  • 頂點數(shù)：除了面數(shù)，頂點數(shù)也是影響三維圖素形狀的重要因素，頂點定義了圖素的幾何形狀，多個頂點連接形成邊和面，復(fù)雜的三維模型可能由大量的頂點組成,通過調(diào)整頂點的位置可以塑造出各種奇特的形狀。
• 顏色屬性：與二維圖素類似，三維圖素也具有顏色值屬性，同樣可以用 RGB 等顏色模型來表示，用于定義物體的外觀顏色，在一些三維圖形應(yīng)用中，還可以為物體的不同部分設(shè)置不同的顏色材質(zhì)屬性，模擬出不同的材質(zhì)質(zhì)感，如金屬、塑料、玻璃等，這涉及到更復(fù)雜的光照模型和材質(zhì) shading（著色）算法,以實現(xiàn)逼真的視覺效果。
• 材質(zhì)屬性
  • 漫反射顏色：決定了物體在漫反射光下的顏色表現(xiàn)，漫反射是指光線在物體表面均勻散射的現(xiàn)象，漫反射顏色反映了物體對不同波長光線的吸收和反射特性,從而呈現(xiàn)出我們?nèi)庋鬯吹降奈矬w顏色。
  • 鏡面反射顏色：與物體表面的鏡面反射特性相關(guān)，當光線以特定角度照射到物體表面時，會產(chǎn)生鏡面反射效果，鏡面反射顏色決定了反射光的顏色，金屬材質(zhì)通常具有較強的鏡面反射效果,可以通過調(diào)整鏡面反射顏色來模擬不同金屬的光澤。
  • 光澤度：表示物體表面反射光的集中程度，高光澤度的表面會產(chǎn)生更集中、更明亮的鏡面反射亮點，而低光澤度的表面反射光則比較分散，光澤度的設(shè)置可以使物體呈現(xiàn)出不同的質(zhì)感，如塑料的柔和光澤、金屬的強烈光澤等。
  • 透明度：對于透明或半透明的三維物體，透明度屬性決定了光線穿透物體的程度，與二維圖素的透明度類似，三維物體的透明度可以用來創(chuàng)建如玻璃、水等透明效果,增加場景的真實感。
  • 折射率：用于描述光線在穿過物體時的折射程度，不同材質(zhì)具有不同的折射率，例如玻璃的折射率約為 1.5，水的折射率約為 1.33，通過設(shè)置合適的折射率，可以準確模擬光線在透明物體中的傳播路徑，產(chǎn)生逼真的折射效果，如透過玻璃看到的物體變形等現(xiàn)象。