Frustum Culling

Frustum

Frustum Culling ist ein Prinzip aus der 3D-Computergrafik. Hierbei wird getestet, ob ein betrachtetes Objekt im Sichtbereich liegt. „Cull“ kommt aus dem Englischen und bedeutet so viel wie Auslese, Wegschneiden, Abfall. Frustum Culling bedeutet somit insgesamt so viel wie Kegelstumpf-Auslese.

Das Frustum ist eine abgeschnittene Pyramide, deren Basis die hintere Clippingebene, also der Bereich, hinter dem nichts mehr gezeichnet werden soll, ist. Die Schnittebene ist die vordere Clippingebene, alles, was vor dieser Ebene liegt, liegt also quasi hinter dem Betrachter. Die Seitenwände der Pyramide sind die Ebenen, die exakt am Bildschirmrand verlaufen.

Um im Sichtbereich zu liegen, muss ein Punkt innerhalb des so genannten Frustums (deutsch: Kegelstumpf) liegen. Um nicht jeden Punkt eines Objekts einzeln berechnen zu müssen, werden zur schnelleren Berechnung einfache Hüllobjekte (engl. „bounding volume“) wie Quader oder Kugeln um die Objekte gelegt und ein Schnitttest zwischen dem Hüllobjekt und dem Sichtvolumen (Frustum) durchgeführt. Ist die Schnittmenge aus dem Volumen des Frustums und dem Volumen des Hüllobjekts Null (eine leere Menge), so ist das Objekt nicht auf dem Bildschirm sichtbar. Liegt das Volumen des Hüllobjekts vollständig im Frustum, so ist das Objekt vollständig sichtbar. Existiert eine andere Schnittmenge, so ist das Objekt unter Umständen nur teilweise sichtbar.

Siehe auch

• Culling