多面体模型(2/10)
?通常以层次结构存储
表面表数组表面表0表面表1…多边形表面数组多边形表0多边形表1…顶点数组在Phong明暗处理算法中用到 V0,Nv0V1,Nv1V2,Nv2V3,Nv3…多边形法向量数组Np0Np1Nv3Nv2 V2 V3Np0Nv1 V1Nv0 V0在背面剔除中用到 (a) 层次数据结构信息
…(b)多边形信息
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图6-1 绘制多面体所需的层次数据结构信息哈尔滨工业大学计算机学院 苏小红
多面体模型(3/10)
?缺点:
??相邻多边形的共享边在上述数据结构中没有得到显式表达,这使得同一条边在绘制过程中可能被处理两次。
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多面体模型(4/10)
?基于边的表示
??边数组的每个元素包含4个指针,分别指向对应边的两个顶点和它邻接的两个多边形法向量
边数组
Nv3Nv2
Np2E3E0V3顶点数组V0,Nv0V1,Nv1V2,Nv2V3,Nv3…法向量数组NULLNp1Np2…E2E4Np1Nv0V0
1,2,2,00,1,1,03,0,1,02,3,2,03,1,2,1…V2Nv1V1
E1(
a) 多边形信息
(b) 基于边的数据结构信息
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图6-2 基于边的绘制方法所需的数据结构信息哈尔滨工业大学计算机学院 苏小红
多面体模型(8/10)
?多面体模型的优点??数据结构相对简单
??集合运算、明暗图的生成和显示速度快
?缺点:
??虽然多面体可以任意精度逼近任意复杂的曲面物体,但它毕竟是曲面物体的一种近似逼近表示,存在误差
曲面物体曲面逼近多边形多边形顶点
图6-5 曲面物体的多面体近似逼近表示过程
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曲面模型(1/10)
?曲面造型
??研究在计算机内如何描述一张曲面,如何对曲面的形状进行控制与显示??可以由数学函数来定义
?包括二次曲面、超二次曲面、隐函数曲面等
??也可以由用户输入一系列离散的数据点来确定的
参数曲面(第4章)
?如Coons曲面、B样条曲面、NURBS曲面等
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