WYKŁAD 5. MODELE OBIEKTÓW 3-D3 część 1. Plan wykładu: V 1 , V 2 E 1 , E 2 P 1. frame) 1. Modele szkieletowe (wire. Modele szkieletowe

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "WYKŁAD 5. MODELE OBIEKTÓW 3-D3 część 1. Plan wykładu: V 1 , V 2 E 1 , E 2 P 1. frame) 1. Modele szkieletowe (wire. Modele szkieletowe"

Rafał Kubiak
8 lat temu
Przeglądów:

1 WYKŁAD 5 MODL OBIKTÓW -D ęść. Modele skeletowe (wre rme) V, V, - werhołk (verte),, - krwęde (edge) V 4 Pln wkłdu: Modele skeletowe Równne powerhn w post uwkłnej P, P, - śn (polgon sure) Model skeletow - bór werhołków, krwęd śn (weloboków) połąonh tk, że kżd krwędź jest wspóln prnjmnej dl dwóh śn. V P 5 P V Problem: Jk budowć model skeletow? Jk eektwne psć budown model? Pretwrne opsu dnego w post równn: Njęśej pretwrne są w równn powerhn psne w post prmetrnej. Metod budow model skeletowh: pretworene dnego w post równn mtemtnego opsu modelownej powerhn, nterkjne sposob tworen modelu, wkorstująe reln obekt w post brł, urądene do wnn współrędnh punktu w prestren (skner -D) odpowedne lgortm, łąąe uskne w wnku sknown punkt krwędm. ( u,v) ( u,v) ( u,v) 0 u,v (u,v) v u dedn prmetrn Tworene modelu skeletowego powerhn poleg n: (,, ) prestreń -D podle dedn prmetrnej n welobok, oblenu dl werhołków weloboków punktów w -D, połąenu wlonh punktów w welobok w -D.

2 Jednorodn podł dedn prmetrnej: Dedn prmetrn jest delon n tke sme welobok np. prostokąt, kwdrt lub trójkąt. Nejednorodn podł dedn prmetrnej (trngulj nejednorodn): Dedn prmetrn jest delon według spejlnego lgortmu n trójkąt o różnej welkoś. ekt uskn pr podle dedn prmetrnej n równe kwdrt podł dedn prmetrnej model skeletow powerhn Sknowne powerhn relnego obektu: Skner lserowe ) skner dlmerem ( (rngng sner) lser odbornk obekt (,, ) Trngulj nejednorodn powl n uskne modelu łożonego e nne mnejsej lb trójkątów nż podł jednorodn, pr hownu tej smej dokłdnoś. Zpreentowne trngulje wkonł dr Jrosłw Suger, pr pomo włsnego lgortmu. werdło (ruhome) Pre lser wsłn jest mpuls śwetln. Mer sę s od wsłn mpulsu do rejestrown sgnłu odbtego od obektu w odbornku. Powl to n wnene odległoś bdnego punktu od werdł. Znją ktulne położene werdł, możn wlć (,, ).

3 b) skner trnguljne jedną kmerą ) skner trnguljne dwem kmerm lser sensor CCD obektw werdło (ruhome) obekt b lser obekt (,, ) b (,, ) sensor CCD obektw sensor CCD obektw Lser wsł wąkę śwtł. Mer sę odhlene obru ośwetlonego punktu od os sensor CCD. Pr njomoś położen werdł b (jest wse stł) możn wlć (,, ). Lser wsł wąkę śwtł. Rejestruje sę jednoeśne dwe kltk obrm meronego punktu. Presunęe obrów punktu pomęd kltkm or njomość b powl wlć (,, ). dokłdność sęg sknerów lserowh Prkłd : błąd skner trnguljn (mł b) skner dlmerem odległość punktu skner trnguljn (mł b) skner trnguljn (duż b) Goddess Orgnl se: : 9 0 m Ponts: : 7475 Rottng Stge: es Polgons: : Completon tme: 4 hours Author: Mhel Bssett, Mnolt urope GmbH,, Germn

4 Prkłd : Anmj twr mówąego łowek Metod pswn dnh dl model skeletowh:. Repreentj bepośredn V P P V V Frgment pr dplomowej Krsto Moskw Kżd śn opsn jest lstą współrędnh werhołków. ((,, ),(,, ),(,, )) ( V,V, ) P ((,, ),(,, ),(,, )) ( V,V, ) P Włsnoś opsu: werhołk n lsth śn powtrją sę, modkj opsu jest trudn ( presunęe werhołk wmg nleen wsstkh śn wspólnh dl werhołk modkj odpowednej trójk współrędnh), pr rsownu krwęde wspólne dl dwóh śn będą rsowne dwukrotne.. Repreentj pr pomo wskźnków n lstę werhołków Kżd werhołek psn jest n lśe werhołków. Śn pswne są jko lst wskźnków n element lst werhołków. ((,, ),...,(,, )) ( V,V,V, ) V P (,,4) P (,,4) Włsnoś opsu: werhołek jest pswn tlko jeden r, V V P P modkj współrędnh werhołk jest łtw, trudno nleźć śn o wspólnej krwęd, pr rsownu krwęde wspólne dl dwóh śn będą rsowne dwukrotne, trudno wpełnć obr śn. V 4

5 . Repreentj pr pomo wskźnków n lstę krwęd Kżd werhołek psn jest n lśe werhołków. Tworon jest lst krwęd. Śn pswne są jko lst wskźnków n element lst krwęd. ((,, ),...,(,, )) ( V,V,V, ) V ( V,V,P, λ ) (,,,0 ) ( V,V,P, λ ) (,,,0 ) 4 P P ( V,,P, λ ) (,4,,0 ) 4 (,V,P,P ) ( 4,,, ) V 5 5 ( V 4,V,P, λ ) ( 4,,,0 ) (,, ) (,4,5 ) (,, ) (,,4 ) P 4 5 V P 4 V Włsnoś opsu: werhołek jest pswn tlko jeden r, modkj współrędnh werhołk jest łtw łtwo nleźć sn o wspólnej krwęd, pr rsownu krwęde wspólne dl dwóh śn będą rsowne jeden r, łtwo wpełnć obr śn. brk bepośrednej normj, któr krwędź łą sę, którm werhołkem Welobok płsn: lement rhunku wektorowego wektor - P [ ] Punkt w prestren -D D będe dlej trktown jko wektor. Sum wektorów Ilon wektor lb Ilon sklrn Ilon wektorow P u P P det [ ] P P u [ 0 0] u [ 0 0] u [ 0 0 ] [,, ] [ ] P P u u Równne płsn wnnej pre werhołk weloboku, wektor normln dl tej płsn: Równne płsn A B C D 0 Wnne wektor normlnego [ A, B, C ] do. Wnne wektor normlnego płsn Dl treh werhołków weloboku P, P, P oblć: [ A B C] ( P P ) ( P ) P Jeżel [ A, B, C ] [ 0, 0, 0 ] to werhołk są współlnowe Jeżel to werhołk są współlnowe ne określją płsn. Nleż w tkm prpdku wbrć nne werhołk ponowne oblć wektor normln. 5

6 Oblene współnnk D Oblone weśnej współnnk A, B, C współrędne Oblone weśnej współnnk współrędne dowolnego werhołk wstwć do równn płsn wlć D. Dl różnh trójek werhołków możem otrmć różne równn płsn w prpdku gd welobok ne jest płsk. Ab otrmć welobok lub ukłd weloboków płskh możn:. Podelć welobok n mnejse welobok płske.. Zmodkowć współrędne werhołków tk, b nowe werhołk leżł n płsźne możlwe njblżsej ( w sense pewnego krterum ) werhołkom pred modkją.. Równne powerhn w post uwkłnej Postć uwkłn równn powerhn (,, ) 0 Powerhne drugego stopn ( kwdrk ): lub (,, ) A B C F G H J K 0 A D D G H J K [ ] 0 F G D B H F C J Prkłd:. Płsn A B C... F 0 (,, ) G H J K 0. lpsod (,, ) b 0. Ser (,, ) r 0 4. Clnder (,, ) 0 6

7 5. Stożek 7. Prbolod (,, ) 0 (,, ) Hperbolod Zlet stosown kwdrk w gre komputerowej: Łtwe oblne wektor normlnego do powerhn (,, ) b 0 r N Wektor normln możn wnć nltne. Łtwe oblne punktów preę powerhn prostą (wżne w lgortmh metod śleden promen ). Łtwe testowne dn punkt leż n powerhn ( podstwć współrędne punktu do równn sprwdć wnk jest blsk er ). dl dnh, Łtwe oblne dl dnh (wżne w lgortmh relująh usuwne powerhn newdonh ) Powerhn opsne równnm nnm nż kwdrk: Powerhn treego stopn (,, ) ( ) 0 Stosunkowo łtwe oblne preę jednej kwdrk drugą. Wd opsu w post kwdrk: Trudn generj punktu leżąego n powerhn Trudn generj rgmentu powerhn np. połow ćwrtk ser 7

Podobne dokumenty

MODELE OBIEKTÓW W 3-D3 część

MODELE OBIEKTÓW W 3-D3 część WYKŁAD 3 MODELE OBIEKTÓW W 3-D3 cęść Plan wkładu: Modele skeletowe Równane powerchn w postac uwkłanej. Modele skeletowe (wre rame) V, V, - werchołk (verte) E, E, - krawęde (edge) V E E E 4 P, P, - ścan