Ambigüedad del modelo de alambres
• La representación de un objeto 3D a través de un modelo de alambres puede ser visualmente ambiguo.
Heterogeneidad de los objetos 3D.
Representación geométrica.
La representación geométrica en 3D es el pilar de:
· La computación gráfica.
· Visualización.
· Robótica.
· CAD.
· VRML, X3D, OpenInventor son algunos de los lenguajes que definen una representación 3D de la geometría.
· Estructuras de datos v/s algoritmos.
Tipos de representación:
· Datos brutos.
· Nube de puntos.
· Rango imagen.
· Conjunto de polígonos.
Superficies:
· Mallas.
· Subdivisión.
· Paramétricas.
· Implícitas
Sólidos:
· Voxeles.
· Árboles BSP.
· CSG.
· Sweep.
Estructuras de alto nivel:
· Modelo jerárquico.
· Esqueleto.
· Específico a la aplicación.
Nube de puntos.
Conjunto de puntos no estructurados.
Rango Imagen.
· Conjunto de puntos 3D que mapean los pixeles y la profundidad de la imagen.
· Scanner 3D.
Conjunto de polígonos.
· Conjunto no estructurado de polígonos.
· Creados de un modelador interactivo.
Mallas.
Conjunto de polígonos conectados:
· Por lo general son triángulos.
· La superficie puede estar abierta.
Subdivisión de la superficie.
• Refinamiento de la malla, manteniendo la suavidad.
Superficies paramétricas.
• Generalización de las curvas de spline a superficies.
Voxels.
• El objeto es representado por un conjunto uniforme de celdas.
– Paralelepípedos (cubos unitarios)
– Tetraedros
– pirámides
(Un paréntesis).
• Geometría: Información que contiene los parámetros que definen el objeto:
– Ejemplo: Los vértices
• Topología: Describe la conectividad entre las componentes, esto es, la información que relaciona las distintas partes del objeto.
Árboles BSP:
· División recursiva del espacio en sub-espacios separados por un plano de posición y orientación arbitrarias.
Termina cuando los sub-espacios son homogéneos (se convierten en hojas del árbol).
Constructive Solid Geometry: CSG.
· Composición jerárquica de objetos (simples) a través de operaciones de:
– Unión
– Intersección
– Diferencia
Sweep:
· Término usado para crear objetos 3D mediante el barrido de una forma (objeto) 2D en el espacio.
– Extrude: barrido de la forma en una sola dirección
– Lathe: barrido en un arco alrededor de un eje
– Path Extrude/Sweep: barrido de la forma por un camino arbitrario
Extrude:
· Ejemplo de extrude de un circulo.
· Ejemplo de Lathe.
Sweeping:
· Similar a Lathe, donde además se definen otros parámetros:
– Número de rotaciones
– Escalamiento
– Movimiento vertical.
Modelos jerárquicos.
Conjunto de objetos, llamados nodos, almacenados en un árbol.
Skeleton:
· Grafo de curvas con radio/volumen.
Bibliografía:
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