一、造型技术
一、造型概念
造型:研究如何在计算机中建立恰当的模型表示不同图形对象的技术。
二、图形构成
图形对象的组成 --- 体->面->环->边->顶点的层次记录信息。
1)顶点(Vertex):0维度几何元素
2)边(Edge):1维几何元素。两个邻面(正则形体)或多个邻面(非正则形体)的交界。边:通常有方向,可为直线,也可为曲线
3)环(Loop):2维几何元素。有序、有向边(直线段或曲线段)组成的面的封闭边界 。外环边通常按逆时针方向排序 ;内环边通常按顺时针方向排序;环边的左侧总是面向环的内部
4)面(Face):2维几何元素。形体上一个有限、非零的区域,由一个外环和若干个内环界定其范围。
面有方向性,一般用其外法线方向作为该面的正向;面的形状可以是平面,也可以是曲面
5)体(Face):3维几何元素。由封闭表面围成的空间,其边界是有限面的并集。
正则几何造型系统中,要求体是正则的
三、实体造型
1. 实体的定义
实体:三维空间中的物体是一个内部连通的三维点集。形象地说,是由其内部的点集及紧紧包着这些点的表皮组成的。
2. 有效实体的定义
定义一:对于一个占据有限空间的正则形体,如果其表面是二维流形,则该正 则形体为实体。该定义条件是可检测的,因此可由计算机来衡量一个形体是否为实体。
定义二:对于任意形体,如果它是3维欧式空间R3中非空有界的封闭子集,且其边界是二维流形(即该形体是连通的),我们称该形体为正则形体,否则为非正则形体
3. 有效实体的表示