多視點的資料表示

2021-06-27 21:24:03 字數 1178 閱讀 1835

常見的多視點資料表示常常使用以下幾種形式:

voxels、level-sets、ploygon meshes、depth map。下面分別介紹:

voxels (三維畫素)

三維畫素是一種基於體積概念的畫素。通常的普通畫素只需要x、y軸兩個座標來定位它在空間中的方位。而它還需要加進乙個額外的z軸座標,相當於空間中乙個非常小的立方體。由於它本身就有很多細節可以單獨描寫,所以直接就能生成物體。但是,這種技術應用不廣泛,原因在於它的運算量相當大,但是效果相當理想。

level-sets method(水平集方法)

的基本思想是將介面看成高一維空間中某一函式ψ(稱為水平集函式)的零水平集,且將介面的速度也擴充到高維的水平集函式上,然後寫出水平集函式所滿足的發展方程,求解此方程,推進水平集函式,計算到要求時刻,找出此新時刻水平集函式的零水平集,得到介面的形狀,介面的法向方向,曲率等由水平集函式的偏導數容易算出。

polygon meshes(多邊形網格):

多邊形網格是三維計算機圖形學中表示多面體形狀的頂點與多邊形的集合,它也叫作非結構網格。這些網格通常由三角形、四邊形或者其它的簡單凸多邊形組成,這樣可以簡化渲染過程。但是,網格也可以包括帶有空洞的普通多邊形組成的物體。

非結構網格內部表示的例子有:

一組頂點的簡單列表,它們帶有表示那些頂點組成多邊形的資訊列表;另外可能帶有表示空洞的附加資訊。

頂點列表 + 邊界列表(一對索引資訊)+ 連線邊界的多邊形列表

翼邊資料結構

根據應用程式的不同所選擇的資料結構也有所不同:三角形的處理要比普通多邊形的處理更加簡單,尤其是在計算幾何中更是這樣。對於優化的演算法,可能需要快速訪問邊線或者相鄰表面這樣的拓撲資訊,這樣就需要如翼邊表示這樣更加複雜的結構。

深度圖對映(depth map):利用單獨的深度圖來描述場景內部物體的位置。

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