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消隐算法的概念与分类
消隐：消除形体视图中隐藏线（面）的处理过程。
1) 根据消隐对象：
①线消隐：消除物体上不可见的轮廓线。
②面消隐：消除物体上不可见的表面。
2) 根据消隐算法空间：
①物体空间消隐算法，也称对象空间消隐算法：物体空间是指规范化的投影空间，即用户域。该算法通过分析物体之间的空间几何关系，来确定物体的可见性。
②图像空间消隐算法：图像空间是指物体投影后的二维空间，即屏幕域。该算法是将物体的投影分解为像素，通过分析像素的可见性，来确定物体的可见性。
3.物体空间常用的消隐算法
算法分三类：
1)外法线消隐算法：用于平面立体消隐处理；
2)浮动水平线算法：用于标准曲面立体消隐处理；
3)离散消隐算法：用于构造曲面立体消隐处理。
平面外法线法消除隐藏线
线消隐算法的基本概念
隐藏线（面）：根据投影几何的理论，形体上的看不见的图线或（平面）。
由于投影变换失去了深度信息，往往导致图形的二义性。要消除二义性，就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面，习惯上称作消除隐藏线和隐藏面（或可见线判定、可见面判定），或简称为消隐。经过消隐得到的投影图称为物体的真实感图形。
消隐基本原则
1 排序
判别消隐对象与观察点之间的距离远近；对其按x、y、z三个坐标方向进行排序；确定对象之间的遮挡关系。
2 连贯性
从一个对象到另一个对象，其属性值是或连续的。
连贯性：
1)实体对象的连贯性；
2)实体属性的连贯性；
3)扫描线的连贯性；
4)深度的连贯性。
凸多面体的消隐算法
平面立体=凸多面体+凹多面体
1 凸多边形判定：
多边形任意两点连线均位于多边形内部。
2 凸多面体特点：
①由多个平面凸多边形组成；
②在投影关系上，体的表面要么完全可见，要么完全不可见；
③各朝前表面不发生相互重叠现象。
3 凸多面体隐藏线的相关概念：
形体表面的外法线方向：由形体内部指向外部，或由形体表面指向外部空间。
表面外法线的方向角：据投影几何的规定，视方向一般取v={0,1,0}，该方向和Y轴的负方向相同。用表面外法线在Y轴上的分量的值，作为判断表面可见性的标准。设表面的外法线分量围为：N=Ai+Bj+Ck，与坐标轴的方向角分别为α、β和γ,方向余弦为cosα、cosβ和cosγ。
显然|NI恒为正值，cosβ的值由B值来决定。
形体表面的外法线方向：由形体内部指向外部，或由形体表面指向外部空间。
4 凸多面体隐藏线的消隐算法：
1) 表面外法线与可见性
①当0≤α≤90°时，表示表面法线朝前（即朝前面）,该表面可见；
②当90°<α≤180°时，表示表面法线向后，(即背向面）该表面不可见；
③当α=90°时，表面法线和视方向垂直，该表面积聚为一条线。
2) 表面外法线的表示
N=ABXBC或N=ACXBD
外法线N的代数形式：
AB={(xB-xA)(yB-yA)(zB-zA)}
BC={(xC-xB)(yC-yB)(zC-zB)}
若N在X、Y、Z方向的单位矢量用i、j、k表示，则有：
其中
注：
①面的外环应按逆时针排序，以保证表面的外法线方向指向表面的外部。
②顶点的选择按顺序选择就能确保外法线的方向，与选择的具体位置无关。
5 算法实现的一般步骤：
①根据表面的数据结构，取顶点数据，计算表面的外法线矢量；
②计算外法线在投影方向上的分量的值；
③根据分量的值判断表面的可见性；
④当B>0时，90°≤β≤180°，表面面向观察者可见。
⑤若表面可见画出该表面，否则处理下一个表面。
平面立体消隐算法的数据结构
1)采用三表结构，即点面表、棱边表和顶点表。
2)面表第一列为该表面的棱边总数；
3)面表第二列为该表面中内环数目，无内环时取为0;
4)棱边表中记录表面点环的顶点编号，内环顺时针排序，而外环则按逆时针排序；
5)不论内环还是外环，其都是封闭的；
6)内外环的分隔符通常采用0。