3d模型算法
⑴ maya的3d模型怎么计算体积
安装一个犀牛就可以,只要你是封闭的物体,打开软件,选择大件物体,单位mm,然后点选物体,分析,质量属性,体积,分分秒秒搞定。
⑵ 三维建模方法
在三维地质体建模过程中,地表模型的构建依托于数字地形模型(DTM)的生成,地下模型的构建是首先生成各地质体的三维线框,之后连接成实体进行一定的布尔运算得到。
(1)数字地形模型
数字地形模型的生成是利用一个任意坐标系,对连续地面选择x、y、z坐标点进行的一个简单统计表示。或者说,DTM就是地形表面形态属性信息的数字表达,是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。
(2)三维线框模型
三维线框模型的构建主要是采用TIN技术(不规则三角网模型)中的Voronoi图与Delaunay三角形算法。其基本原理为:首先依据收集到的地质勘测等资料确定地质结构面的空间关系,利用空间求交得到地质结构缝合面;然后,为了确定各剖切面,剖切生成各地质结构面与建模范围边界面的交线;最后,利用Delaunay三角网建立地表、边界剖切面和底面的TIN模型,将各TIN模型拼合即可建立所需的三维地质模型。
TIN是表示数字高程模型(DEM)方法的一种,它的优点是既减少了规则格网方法带来的数据冗余,又在计算效率方面优于纯粹基于等高线的方法。由于地质体的复杂形态不是规则的几何体可以描述的,所以就需要一种更加灵活和简便的方法来建立复杂地质体,TIN正是基于这一需求提出的。这种表面模型扩展了计算机图形学中的模型,可以满足地质制图的基本要求,进而进行体积估算、切制剖面、表面渲染、三维显示等操作,是三维实体模型建立的基础。
(3)线框模型布尔运算
这种运算是在建立复杂地质体时主要对实体与实体或者实体与面之间的相交关系进行交、差、并等的运算,实现对不同实体的拼合或切割,从而得到所需的实体模型。在建模实际中,两个实体剖面之间是按照直线的方式连接三角网的,但是若遇到断层呈曲面或断层破碎带,断层体和地质体之间的吻合关系很难体现,所以为了建立更切合实际的地质体只有通过线框模型的布尔运算来实现。一般在建模过程中,按照三维软件所提供的基本布尔运算功能,对实体进行不同的布尔运算组合,即可以得到需要的地质实体。
⑶ 如何建立城市三维模型
建立城市三维模型方法:
第一步:在arcsence中把建筑物的shp矢量图层,根据每栋楼的高度提起来,并转为3D图层转多面体。
第二步:利用各类软件下载整个城市的高精度DEM栅格文件,将栅格文件转为TIN格式。
第三步:根据整个城市的范围做一个底面图shp,并转为TIN格式。
第四步:将以上两个TIN文件作为上下两个面,拉伸出一个新的TIN文件作为城市地表模型。备注:此处拉伸步骤仅为部分功能做准备,如通视性等。若无此类需求,第二步地表模型已建立。
第五步:将第一步中的3D建筑物模型浮于地表TIN模型之上。
三维模型是物体的多边形表示,通常用计算机或者其它视频设备进行显示。显示的物体可以是现实世界的实体,也可以是虚构的物体。任何物理自然界存在的东西都可以用三维模型表示。
三维模型简介:
三维模型经常用三维建模工具这种专门的软件生成,但是也可以用其它方法生成。作为点和其它信息集合的数据,三维模型可以手工生成,也可以按照一定的算法生成。
尽管通常按照虚拟的方式存在于计算机或者计算机文件中,但是在纸上描述的类似模型也可以认为是三维模型。三维模型广泛用任何使用三维图形的地方。实际上,它们的应用早于个人电脑上三维图形的流行。许多计算机游戏使用预先渲染的三维模型图像作为sprite用于实时计算机渲染。
⑷ 用什么方法或技术建3D模型最快速
叠境数字科技公司有研发了精确的光场重建算法,通过结合深度信息和多相机阵列采集后,用光场渲染,能快速自动完成3D模型,这种方式是目前建模技术中最逼真最快速的。
⑸ 如何对1个3D模型进行简化同时尽可能保持模型的精细度
首先从源头上进行控制。Pro/E的格式本身都需要转换成多边形,转换精度肯定是可以调理的。其次导入3ds
Max(注意拼写)以后,可使用ProOptimizer这个编辑器进行降面。这个编辑器的终究效果还是不错的。不过1般的算法都是以保持轮廓为主,面的拓扑结构肯定会遭到影响。如果只是用于1般的渲染,问题不大。最后要说的是,自动降面是个普遍的困难,包括那些售价几万刀的专业软件也不能做的尽善尽美,人工干预没法完全避免。所以在花力气研究工具和方法之前,把需求先弄清楚。有时候不过就是要杀个鸡,就不用花大力气研究牛刀了。
⑹ 由同一物体不同角度的图片经过复杂的算法就可以得到他的3d立体模型,这个算法具体是怎样处理数据的
3D芯片的处理对象是多边形表示的物体。用多边形表示物体有两个优点:首先是直接(尽管繁琐),
多边形表示的物体其表面的分段线性特征除轮廓外可以通过明暗处理(shading)技术消除;其次是仅存储多边形顶点的几何信息,
多边形内部每个象素的明暗颜色计算所需的信息由这些顶点信息插值而来,这正是易于用图形硬件支持的快速明暗处理技术。
支持多边形绘制的图形硬件同样也可以绘制由双三次曲面片表示的物体,通过对这种物体的表面进行三角剖分,
用逼近的三角形网格代替原物体的曲面表示就可以做到这一点。
当然,用多边形表示物体也有其缺点,如增加了纹理映射和阴影生成的难度,当需要详细表示复杂物体时所需的三角形数量将变得非常庞大。
将多边形表示的物体显示到计算机屏幕上,这一过程涉及物体在计算机内部的表示方式即物体的数据结构,
由物体组成的场景的组织结构,物体从场景到屏幕空间要经过的一系列变换,以及产生最终屏幕图象要经过的一系列光栅化处理。
这些方面都涉及到特定的处理算法,相应的算法又有许多不同的变种。
下面仅就3D芯片涉及的图形处理过程及相关算法做一简单分析介绍,这些是理解3D图形处理及图形硬件的基础。
⑺ 游戏编程高手们,请教个游戏三维模型运动算法的问题!
3DMAX里的物体运动的基础是顶点运动,顶点运动的基础是顶点权重,游戏引擎里就是用MAX里设置的权重和调好的动作来实现物体的运动,引擎一般吧模型和动作,还有材质都分离出来了,模型有模型的文件,动作有动作的文件,而动作文件用记事本打开基本就是每个点的权重值···只能解释到这了···再深入说不完的···
⑻ 地质体三维建模方法
在分析三维空间建模方面的国内外大量研究文献的基础上,目前主要有四种类型的建模方法:基于体的建模方法、基于面的建模方法、混合建模方法(表1-1)以及泛权建模方法。
表1-1 3D空间建模方法分类
1.基于体的建模方法
体模型基于3D空间的体元分割和真3D实体表达,体元的属性可以独立描述和存储,因而可以进行3D空间操作和分析。体元模型可以按体元的面数分为四面体(Tetrahedral)、六面体(Hexahedral)、棱柱体(Prismatic)和多面体(Polyhedral)等类型,也可以根据体元的规整性分为规则体元和不规则体元两个大类。建模方法如下:
(1)规则块体(Regular Block)建模;
(2)结构实体几何(CSG)建模;
(3)3D体素(Voxel)建模;
(4)八叉树(Octree)建模;
(5)针体(Needle)建模;
(6)四面体格网(TEN)建模;
(7)金字塔(Pyramid)模型;
(8)三棱柱(Tri-Prism,TP)建模;
(9)地质细胞(Geocellular)模型;
(10)不规则块体(Irregular Block)建模;
(11)实体(Solid)建模;
(12)3D Voronoi图模型;
(13)广义三棱柱(GTP)建模。
2.基于面的建模方法
基于面模型的建模方法侧重于3D空间实体的表面表示,如地形表面、地质层面、构筑物(建筑物)及地下工程的轮廓与空间框架。所模拟的表面可能是封闭的,也可能是非封闭的。基于采样点的TIN模型和基于数据内插的Grid模型通常用于非封闭表面模拟;而B-Rep模型和Wire Frame模型通常用于封闭表面或外部轮廓模拟。Section模型、Section-TIN混合模型及多层DEM模型通常用于地质建模。通过表面表示形成3D空间目标轮廓,其优点是便于显示和数据更新,不足之处由于缺少3D几何描述和内部属性记录而难以进行3D空间查询与分析。建模方法如下:
(1)TIN和Grid模型;
(2)边界表示(B-Rep)模型;
(3)线框(Wire Frame)模型;
(4)断面(Section)模型;
(5)断面-三角网混合模型;
(6)多层DEM建模。
3.混合建模方法
基于面模型的建模方法侧重于3D空间实体的表面表示,如地形表面、地质层面等,通过表面表示形成3D目标的空间轮廓,其优点是便于显示和数据更新,不足之处是难以进行空间分析。基于体模型的建模方法侧重于3D空间实体的边界与内部的整体表示,如地层、矿体、水体、建筑物等,通过对体的描述实现3D目标的空间表示,优点是易于进行空间操作和分析,但存储空间大,计算速度慢。混合模型的目的则是综合面模型和体模型的优点,以及综合规则体元与不规则体元的优点,取长补短。主要包括如下混合建模方法:
(1)TIN-CSG混合建模;
(2)TIN-Octree混合建模;
(3)Wire Frame-Block混合建模;
(4)Octree-TEN混合建模;
(5)GTP-TEN混合建模。
4.泛权建模方法
陈树铭认为地质三维领域中,地矿、石油的三维分析相对来说是比较简单的,相比之下工程地质、水文地质等的三维分析更复杂,比如说在地矿、石油领域应用克里格方法基本就可以分析,但是对于工程地质、水文地质分析来说,克里格方法基本是不可行的。他认为目前主要有三类地质三维重构算法,即剖面成面法、直接点面法,以及拓扑分析方法。在综合应用概率统计、模糊、神经网络、插值、积分等理论的基础上,构造了一种新算法(他称之为“泛权”算法),其核心思想就是能对任意M维的连续、非连续边界进行重构分析,并同时能耦合地模拟各种复杂背景因素的影响。
(1)剖面成面法。剖面成面法的基本思路是,在生成大量的地质剖面的基础上,再应用曲面构造法(趋势面法、DEM生成技术)来生成各个层面,进而来表达三维体。比如国外的三维地质分析软件GEOCOM就是采取此种思路的一个典型。具体的解决步骤如下:
①收集、整理原始地质资料,并进行柱状和综合分层;
②建立地质空间多参数数据库;
③根据以上资料,应用人工交互式的地质剖面生成软件平台,加上专家的人工干预生成各种各样的空间地质剖面;
④分别根据各已计算剖面的地层分布结果,加上专家的干预、分析参数的控制来生成各个地质曲面;
⑤建立地层空间曲面构架数据库;
⑥应用地质三维展示平台,基于地层空间曲面构架数据库、地质空间多参数数据库,来进行地质三维展示,三维切割分析、方量计算等功能。
(2)直接点面法。直接点面法的基本思路是,直接将原始的散状数据进行有效的分层,直接根据各个层面的标高,应用曲面构造法(趋势面法、DEM生成技术)来生成各个层面。比如国外的三维地质分析软件ROCKWARE就是采取此种思路的一个典型。其解决步骤基本同于剖面成面法,只是没有下文第3)步,但是地层曲面生成技术相对前者来说要更难一些。
(3)拓扑分析法。拓扑分析法的基本思路就是,基于各个层面的离散点,通过分析这些点的空间拓扑关系,构造地质体。目前来说进行拓扑分析基本采用六面体、四面体模型,或者是Delaunay四面体模型等。其与剖面成面法、直接点面法,在本质上没有什么区别,还是从离散的点出发去构造地质层面。
⑼ 3DGIS中几种多分辨率模型构造算法的性能比较研究
摘要:本文对开源3DGIS软件VTP中的三种视点相关多分辨率地形模型生成算法-McNally算法、Rottger算法和TopoVista算法进行了比较实验研究。结果表明,在三角形数取1000时,如果使用三角彤带绘制,则McNally算法的运行速度最快,如果没有使用,则TopoVista算法最快;Rottger算法在CLOD算法中速度最慢,但是弹跳现象不如其他算法明显,效果要好;当三角形数量大于5000时,Rottger算法的表现始终优于McNally算法。