Pemodelan poligonal

Dalam grafika komputer 3D, pemodelan poligonal adalah pendekatan untuk memodelkan objek dengan mewakili atau mendekati permukaannya menggunakan jaring poligon. Pemodelan poligonal sangat cocok untuk rendering scanline dan karena itu merupakan metode pilihan untuk grafik komputer real-time. Metode alternatif untuk merepresentasikan objek 3D meliputi permukaan NURBS, permukaan subdivisi, dan representasi berbasis persamaan (permukaan implisit) yang digunakan dalam pelacak sinar.

Operasional

Ada sejumlah besar operasi yang dapat dilakukan pada jaring poligonal. Beberapa di antaranya secara kasar sesuai dengan manipulasi objek 3D dunia nyata, sementara yang lain tidak. Operasi mesh poligonal meliputi:

• Kreasi - Buat geometri baru dari beberapa objek matematika lainnya
  • Loft - Menghasilkan jaring dengan membuat bentuk di sepanjang dua atau lebih kurva profil
  • Extrude - Membuat permukaan dengan menyapu kurva profil atau permukaan poligon sepanjang garis lurus atau linier
  • Revolve - Menghasilkan jaring dengan memutar (memutar) bentuk di sekitar sumbu
  • Marching cubes - Algoritma untuk membuat jala dari fungsi implisit
• Binary Creations - Buat jaring baru dari operasi biner dari dua jaring lainnya
  • Add - Penambahan Boolean dari dua atau lebih mesh
  • Kurangi - Pengurangan Boolean dari dua jerat atau lebih
  • Interseksi - persimpangan Boolean
  • Union - gabungan Boolean dari dua mesh atau lebih
  • Lampirkan - Pasang satu jaring ke jaring lainnya (lepaskan permukaan interior)
  • Chamfer - Buat permukaan miring yang menghubungkan dua permukaan dengan halus
• Deformasi - Pindahkan hanya simpul dari jaring
  • Deformasi - Memindahkan simpul secara sistematis (menurut fungsi atau aturan tertentu)
  • Deformasi Tertimbang - Memindahkan simpul berdasarkan bobot lokal per simpul
  • Morf - Memindahkan simpul dengan mulus antara jaring sumber dan target
  • Tekuk - Pindahkan simpul untuk "menekuk" objek
  • Putar - Pindahkan simpul untuk "memutar" objek
• Manipulasi - Memodifikasi geometri mesh, tetapi belum tentu topologi
  • Displace - Perkenalkan geometri tambahan berdasarkan "peta perpindahan" dari permukaan
  • Sederhanakan - Secara sistematis menghapus dan rata-rata simpul
  • Membagi lagi - Memperkenalkan simpul baru ke dalam mesh dengan membagi setiap wajah. Dalam kasus, misalnya, Catmull-Clark, subdivisi juga dapat memiliki efek penghalusan pada mesh yang diterapkan.
  • Convex Hull - Menghasilkan mesh cembung yang secara minimal membungkus mesh yang diberikan
  • Potong - Buat lubang di permukaan jala
  • Jahitan - Tutup lubang di permukaan jaring
• Pengukuran - Hitung beberapa nilai mesh
  • Volume - Menghitung volume 3D mesh (integral volumetrik diskrit)
  • Luas Permukaan - Hitung luas permukaan mesh (integral permukaan diskrit)
  • Deteksi Tabrakan - Tentukan apakah dua jerat kompleks yang bergerak telah bertabrakan
  • Pemasangan - Bangun permukaan parametrik (NURBS, bicubic spline) dengan memasangnya ke jaring yang diberikan
  • Jarak Titik-Permukaan - Hitung jarak dari titik ke mesh
  • Jarak Garis-Permukaan - Hitung jarak dari garis ke mesh
  • Persimpangan Garis-Permukaan - Hitung persimpangan garis dan jala
  • Cross Section - Hitung kurva yang dibuat oleh penampang pesawat melalui mesh
  • Centroid - Hitung centroid, pusat geometris, dari mesh
  • Center-of-Mass - Hitung pusat massa, titik keseimbangan, dari mesh
  • Circumcenter - Hitung pusat lingkaran atau bola yang melingkupi elemen jaring
  • Incenter - Menghitung pusat lingkaran atau bola yang dilingkupi oleh elemen mesh

Format berkas

Berbagai format tersedia untuk menyimpan data poligon 3D. Yang paling populer adalah:

• .3ds, .max, yang diasosiasikan dengan 3D Studio Max
• .blend, yang terkait dengan Blender
• .c4d terkait dengan Sinema 4D
• .dae (COLLADA)
• .dxf, .dwg, .dwf, terkait dengan AutoCAD
• .fbx (bekas Autodesk. Kaydara Filmbox)
• .jt awalnya dikembangkan oleh Siemens Digital Industries Software; sekarang menjadi standar ISO.
• .lwo, yang diasosiasikan dengan Lightwave
• .lxo, yang diasosiasikan dengan MODO
• .mb dan .ma, yang diasosiasikan dengan Maya
• .md2, .md3, terkait dengan seri game Quake
• .mdl digunakan dengan Valve Source Engine
• .nif (NetImmerse/gamebryo)
• .obj (Wavefront's "The Advanced Visualizer")
• .ply digunakan untuk menyimpan data dari pemindai 3D
• .rwx (Renderware)
• .stl digunakan di prototyping cepat
• .u3d (Universal 3D)
• .wrl (VRML 2.0)