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第四节
三维几何模型 |
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Brep表示的优点是:
表示形体的点、边、面等几何元素是显式表示的,使得绘制Brep表示形体的速度较快,而且比较容易确定几何元素间的连接关系;
对形体的Brep表示可有多种操作和运算。 Brep表示的缺点是:
数据结构复杂,需要大量的存储空间,维护内部数据结构的程序比较复杂; 修改形体的操作比较难以实现;
Brep表示并不一定对应一个有效形体,即需要有专门的程序来保证Brep表示形体的有效性、正则性等。
八叉树
假设要表示的形体V可以放在一个充分大的正立方体C内,C的边长为 ,形体
,它的八又树表示可以递归定义为: 八叉树每个结点与C的一个子立方体对应,树根就和C本身对应。如果V=C,那么V八叉树仅有树根。如果V≠C,则将C均分为八个子立方体,每个子立方体对应根结点的一个子结点。只要某个子立方体不是完全空白或完全被V所占据,它就要被八等分,从而它对应的结点也有了八个子结点。这样的递归判断及可能分割一直进行,直到结点对应的立方体或完全空白,或完全被占据,或其大小已是预先规定的体素大小。
这时对它与V之交作一定的“舍入”,使体素或认为是空白,或认为是被V占据的。这里所谓的体素,就是指被分割后得到的小立方体。
通常称对应立方体被形体V完全占据的结点为黑结点,完全不占据的为白结点,部分被占据的为灰结点。
存贮结构, 有常规的、线性的、一对八式的八叉树等等。 八叉树方法的主要优点在于,可以非常方便地实现形体的集合运算
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