Polygon网格处理:原理与应用探索
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更新于2024-07-18
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"Polygon Mesh Processing"
本书《Polygon Mesh Processing》深入探讨了网格处理的各个方面,旨在为读者提供关于这一领域的全面理解和实用技术。作者包括Mario Botsch、Leif Kobbelt、Mark Pauly、Pierre Alliez和Bruno Lévy等在图形学领域有影响力的专家,由AK Peters, Ltd.出版。该书涵盖了从理论基础到实际应用的广泛内容,对于想要学习和理解网格处理的人来说是一份宝贵的资源。
1. 表面表示(Surface Representations)
网格处理的基础是表面的定义和其属性。在这一章中,作者介绍了不同的表面表示方法,如多边形网格(Polygon Meshes)、参数化表面(Parameterized Surfaces)和细分表面(Subdivision Surfaces)。这些表示方法各有优缺点,适用于不同的应用场景。例如,多边形网格易于处理和渲染,但可能无法精确地捕捉复杂的几何形状;而细分表面则通过迭代平滑过程提高几何细节,适合创建高质量的有机形状。
2. 近似能力(Approximation Power)
网格处理的一个关键方面是其近似真实世界物体的能力。本章节讨论了如何使用有限的几何元素(如多边形)来逼近任意形状,并分析了不同近似方法的误差和效率。这涉及到诸如误差度量、形状保持和细分技术等概念,它们对于优化网格质量和计算性能至关重要。
3. 几何数据处理(Geometry Data Processing)
网格处理不仅涉及表面表示,还包括数据结构、算法和操作,如拓扑操作(Topology Operations)、网格简化(Mesh Simplification)、平滑(Smoothing)、变形(Deformation)和修复(Repair)。这些处理技术有助于减小模型大小,提高渲染速度,同时保持视觉质量。例如,LOD(Level of Detail)技术用于根据观察距离动态调整模型细节,以平衡性能和逼真度。
4. 数学模型(Mathematical Models)
网格处理离不开数学的支持。书中详细阐述了支撑这些算法的数学基础,如线性代数、向量和矩阵运算、几何变换、微分几何以及离散微分几何等。这些数学工具为解决网格处理中的问题提供了理论框架。
5. 计算机图形学应用(Computer Graphics Applications)
网格处理在计算机图形学中有广泛的应用,包括游戏开发、电影特效、虚拟现实、医学成像、产品设计等。书中会展示如何将上述理论和技术应用于实际场景,如光照计算、碰撞检测、动画和物理模拟等。
6. 参考文献与索引(Bibliographical References and Index)
书末提供了详细的参考文献列表,便于读者进一步研究相关主题。索引则方便读者快速定位特定概念或技术。
《Polygon Mesh Processing》是一本全面介绍网格处理的权威著作,无论对初学者还是专业人士,都是深入理解和掌握这一领域的宝贵资料。通过阅读,读者不仅可以了解网格处理的基本概念,还能学习到最新的研究成果和实践技巧。
2018-05-09 上传
2023-08-19 上传
2023-07-28 上传
2023-05-26 上传
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2023-07-25 上传
2023-05-21 上传
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2023-05-24 上传
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