漳州网站建设哪家最权威,logo免费生成网站,wordpress 找不到安装主题,页游开服表本系列根据国外一个图形小哥的讲解为本#xff0c;整合互联网的一些资料#xff0c;结合自己的一些理解。 场景的组成部分
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结构描述#xff1a;几何形状#xff0c;如顶点、纹理坐标等表面描述#xff1a… 本系列根据国外一个图形小哥的讲解为本整合互联网的一些资料结合自己的一些理解。 场景的组成部分
场景相当于一个或多个模型的集合。模型包含以下内容
结构描述几何形状如顶点、纹理坐标等表面描述外观及光照等 犹他壶模型Utah teapot
对于学图形学的人来说犹他壶并不陌生。犹他壶模型是计算机图形学早期著名的3D模型大约70年代~80年代。在那个时候3D模型通常被表示为多项式函数主要技术被称为“样条曲线spline curves”该技术将模型划分为多个表面块如下所示
三角形网格
现在我们主要使用多边形或三角形网格来构建模型。
3D 对象数据的类型
多边形网格polygonal meshes —— 代表复杂的现实世界对象。样条面片spline patches —— 程序化建模。体积数据体素voxel —— 通过将对象的密度存储在三维数组中来表示对象。构造立体几何Constructive Solid Geometry —— 常用于机器零件。其他。
这是网格和样条线之间的比较
建模技术
点云技术 首先点云样本是非结构化的数据所以没有关于两点之间邻接连通性的信息。为了使点能够连接在一起我们必须使用额外的算法例如 K 最近邻算法。
使用点云技术的优点之一是“简单”。此外由于点云样本通过扫描能成为“原始数据raw data”因此如今备受关注。
使用相机进行 3D 扫描
原理是通过一系列相机扫描物体之后相机生成点云并捕获纹理。
原始数据都是“rgbd”数据“rgb”的部分用于表示颜色和纹理然后“d”深度用于生成点云。深度是指点与相机之间的距离。
多边形汤Polygon Soup
多边形汤是一组非结构化的多边形。它可以渲染一个对象但不可以再进行其他操作因为这些多边形之间并没有几何上的连系也不含拓扑信息。为什么起这个名可以看下知乎的一个回答。
网格Mesh
网格是一组连接的多边形通常是三角形。 例如多边形可以由多个三角形组成并且三角形表示为一组顶点。一开始三角形之间没有连接我们可以通过为每个顶点附加有关相邻三角形的附加信息索引来实现多边形上的连接。 网格是表示对象的显式方法。
隐式曲面水平集 Level set
通过使用三维函数我们可以隐式地表示一个对象。曲面表面上的点应满足“F(x,y,z) 0”。当函数的结果为零时表示该点是曲面上的一个点称为等值曲面。 这种技术有优点也有缺点。 优点
可以保证模型无孔洞易于改变拓扑
缺点
必须遍历体积数据就会造成 CPU 时间开销导致速度慢。需要更多的内存空间。
体素Voxels
医疗领域在CT、MRI中经常使用此类物体。体素是体积数据的 3D 图像。
构造立体几何
使用主要的几何图形从布尔运算的层次结构中获得目标几何图形并集、差集和交集例子之一是CAD程序中的机械建模。
场景图Scene Graph
文章的开头提到过“一个场景相当于一个或多个模型的组合”。我们可以将模型放置为层次树而不是将它们放置为列表。
如下图所示从办公桌的角度来看桌面上的一组模型电话、镜子、相框是叶子节点。通过使它们依赖于办公桌我们可以构建新的模型。 通过绘制一组对象的图形我们可以应用视椎体进行剔除。“视锥体”是相机能够看到物体的空间。“剔除”是一种不会在视锥体空间之外渲染对象的技术。创建一组模型后我们可以为包含所有对象的组设置包围体。如果我们将视图空间投影到单位立方体空间NDC空间红球将位于该空间之外。然后我们可以在 CPU 操作内将其从渲染目标中删除。
程序化建模
我们在这里使用替换规则。 程序化建模的一个例子是“地形”。我们不使用纯随机数而是利用高度图并生成受相邻位置高度影响的随机数。
