三維模型的下方空白體積(具體見描述),如何計算?

時間 2021-05-31 13:49:34

1樓:靈劍

你都說了你會求了你還問我們……這跟求多面體體積本質上是一樣的啊。

將多面體分解成三角形面,將法線朝下的面投影到xy平面上,如果這是個凸多面體的話這些面的投影一定互相不重疊,否則會稍微複雜一些,需要將這些投影進行裁剪,保留最靠下的,有的時候還會把乙個面裁剪成許多個小三角形拼起來。可以兩兩判斷三角形是否相交來完成這個過程,不斷新加入三角形,如果新三角形與舊三角形相交,則判斷哪乙個三角形比較靠上,將靠上的三角形用舊三角形的邊裁成多個部分,將每個部分重新分割成小三角形。重複這個過程直到所有的法向朝下的三角形面都正確投影到了xy平面上。

記下每個三角形面三個頂點的x、y、z座標。

每個投影下來的三角形面對應的體積是個截角的三稜柱,也就是乙個四稜柱減去乙個三稜錐,可以很容易算出每個三角形面對應的體積。所有的體積加起來就是總的支撐體積。

這個演算法複雜度最壞情況下不會超過O(n^3),n是面數。大部分時候應該在O(n^2)左右。

如果用Direct3D的話,從下往上做乙個平行投影,把z緩衝取出來求和就可以求出支撐體積,這是個近似值,精度跟解析度有關。

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