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Clipping
Clipping bedeutet "abschneiden" und findet Verwendung im Bereich der Computergrafik.
Der Begriff Clipping ist ein Wort des englischen Sprachgebrauchs und bedeutet ins Deutsche übersetzt das Abschneiden. Es wird in der Computergrafik angewendet und beinhaltet den Abschnitt des Grundobjekts am Rande eines bestimmten Bildschirmausschnittes oder auch eines Fensters. Dabei kann als ein Fenster ein bestimmtes Polygon bezeichnet werden.
Clipping von Strecken: Beim Abschneiden von Strecken sind die beiden Endpunkte einer beliebigen Strecke gegeben, welche hier als "P"(xp,yp) und "Q"(xq,yq) bezeichnet wird. Des weiteren ist auch noch der Bildschirmausschnitt oder ein Rechteckfenster gegeben, welches mit "R" (xmin, xmax) und (ymin, ymax)" bezeichnet wird. Hierbei ist nun das Ziel, den Teil der Strecke von P nach Q zu bestimmen, welcher sich innerhalb des vorgegebenen Rechteckfensters befindet. Somit existieren vier Fälle für die Berechnung: Fall A: Sowohl der Punkt P als auch Q liegen innerhalb des Rechteckfensters. Damit ist die gesamte Gerade zu zeichnen. Fall B: Beide Punkte liegen außerhalb des vorgegebenen Rechteckfensters, deren Verbindungslinie führt durch einen Teil des Fensters. Hierbei müssen beide Schnittpunkte berechnet werden und der Teil der Strecke, welcher sich innerhalb des Fensters befindet, ist zu zeichnen. Fall C: Ein Punkt liegt innerhalb des Fensters, während der andere Punkt außerhalb davon liegt. Für diesen Fall wird die Strecke berechnet und gezeichnet, welche sich innerhalb des Fensters befindet. Fall D: Es liegen beide Punkte außerhalb des Fensters. Hierbei sind weder Berechnungen anzustellen, noch ist die Strecke zu zeichnen. Clipping an beliebigen Polygonen: Auch hierbei ist eine Strecke mit den beiden Endpunkten P und Q gegeben. Für die Berechnung der gewissen Anteile, welche innerhalb eines Polygons liegen, müssen die beiden Schnittpunkte der Strecke in dem Fenster des Polygons unter Berücksichtigung der so genannten "Inside Test" und der "Max-Min" Test bestimmt werden. Hierfür wird der "Scanline-Algorithmus" zum zeilenweisen Zeichnen von Polygonen verwendet. Auf dieser Basis werden die Punkte P und Q Zeile für Zeile gewählt, welche sich rechts oder links von den Polygonen befinden. Durch Clipping dieser gewonnenen Linie am Polygon kann der zu zeichnende Anteil des Polygons einer kompletten Zeile entstehen. Scanline-Algorithmus: Als Scanline-Algorithmus bezeichnet man das Zeile für Zeile arbeitende Verfahren zur Berechnung von aus verschiedenen Polygonen bestehenden 3D-Szenen. Diesen gesamten Prozess der Darstellung bezeichnet man auch als "Scanline-Rendering". Durch die Scanline-Algorithmen und die damit verbundene Arbeitsweise, dass hierbei Zeile für Zeile abgearbeitet wird, kann die Verdeckungsberechnung auf nur noch zwei statt bisher drei Dimensionen reduziert werden. Der Scanline-Algorithmus wurde erstmalig Ende der 1960er Jahre veröffentlicht und ist aus der heutigen Computergrafik nicht mehr wegzudenken. Polygonclipping: Als Polygonclipping wird das Abschneiden eines bestimmten Teils des Polygons hinsichtlich eines Rechteckfensters oder beliebigen Polygons bezeichnet. Auch hierbei können verschiedene Situationen auftreten: Die Kanten des Polygons müssen entweder vollständig, teilweise oder aber überhaupt nicht übernommen werden.
Neue Kanten müssen dabei aufgenommen werden. Beim Abschneiden können aus einem Polygon mehrere Polygone entstehen. Diese drei unterschiedlichen Probleme werden durch den Algorithmus von Southerland-Hodgman abgedeckt. Hierbei wird das Polygon als eine Sequenz von verschiedenen Punkten betrachtet, welche der Algorithmus abläuft und anschließend entweder den Punkt übernimmt, entfernt, oder als Schnittpunkt des Polygons neu berechnet.
Ganz gleich wie hochwertig die Computergrafik auch ist, das Clipping ist aus keiner der verschiedenen Computergrafiken mehr wegzudenken.
