计算三角网格的顶点法向量

最新推荐文章于 2024-04-09 22:38:54 发布
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#网格 #算法 #测试 #工作

在场景编辑器的开发中，为了实现BSP的光线跟踪算法和提高着色效果，需要计算网格顶点的法向量。通过遍历每个顶点关联的三角形，根据它们的法向量和顶点间的夹角计算均值，可以得到更精确的顶点法向量。这种方法解决了小多边形共面导致的法向量质量问题。

前段时间基本上完成了场景编辑器的大部分工作，现在已经可以用它生成自己需要的网格模型了。目前，在编辑器中对生成的网格是指定面的法向量，这对于用场景生成BSP等相关操作已经足够了。不过为了测试BSP的健壮性，准备实现一下基于BSP的光线跟踪算法来看看效果，于是只是指定面的法向量就显得不太够用，因为在逐像素作着色时就需要对面上各个点的法向量进行插值，因此就需要各个顶点的法向量。查了下相关的资料，找到了一种简单但却有效的顶点法向量生成算法。

最简单也是最直接的求顶点的法向量的方法是遍历此顶点所关联的所有三角形，将这些三角形上的法向量单位化后叠加，然后求出法向量的均值即可。

vertexNormal = 0,0,0;

f

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计算网格顶点的法向量
HackDyno的博客
08-23 718
面列表是一个长度为 M 的向量，其中每个元素都是一个三元组，表示该面由哪三个顶点构成。有了每个面的法向量，接下来就可以计算每个网格顶点的法向量。遍历每个顶点，找到与该顶点相邻的所有面，并对这些面的法向量进行加权平均。这可以通过取该面上任意三个不共线的点，并计算这三个点构成的三角形的法向量得到。这种方法基于以下两个前提：首先，任何光滑曲面的法向量可以通过其上每个面的法向量之和得到。其次，对于每个网格顶点，可以通过其相邻面的法向量进行加权平均来近似其法向量。计算网格顶点的法向量是3D图形学中常见的问题。
OpenCV矩阵运算：计算顶点法向量
WzisTypescript的博客
09-18 295
在计算机视觉和计算机图形学中，顶点法向量是一种重要的概念，用于描述三维模型表面在每个顶点处的法向量方向。在本文中，我们将介绍如何使用OpenCV库进行顶点法向量的计算。请注意，本文中的示例仅仅是一个简单的演示，实际应用中可能需要考虑更复杂的模型和算法。顶点数组包含了模型的所有顶点坐标，索引数组定义了构成模型三角形的顶点索引。最后，我们需要将每个顶点的法向量计算为相邻三角形法向量的平均值。这可以通过遍历每个顶点，找到与其相邻的三角形，并计算这些三角形的法向量平均值来实现。在OpenCV中，我们可以使用。
面和顶点法向量
物有所不足 智有所不明 用君之心 行君之意
09-14 4545
    在网格中的每一个面都有一个垂直于它的单位法向量，这个向量的方向取决于顶点定义的顺序和使用了左手坐标系还是右手坐标系。面法向量的方向与多边形正面的朝向一致，在Direct3D仅有多边形的正面是可见的。一个多边形正面的顶点是以顺时针的方向定义的。 图见对应DX文档    一个面不是正面就是背面，Direct3D一般不渲染背面，因此，背面被剔除。如果你想的话可以改变剔除模式去渲染背面
顶点法向量的计算
xuexiaokkk的博客
10-30 8782
/*在OPENGL编程中，三维模型顶点法向量的计算很重要，它直接影响着显示的效果； 本人接触OPENGL时间不长，很长一段时间一直困惑于法向量计算的问题， 后经仔细研究并找了些资料才基本实现了法向量的计算算法，现总结如下，希望对初学者能有些帮助。 大家知道，在OPENGL中顶点-三角形模型对光照的反射取决于顶点法向量的设置，如果法向量计算正确， 显示出来的模型表面很光滑，有光泽，否则不是棱
计算三角面顶点的法向量
破晓的专栏
08-27 2466
1、计算顶点关联三角面的法向量 2、计算顶点关联三角面顶点所在角的角度弧度值，作为权重 顶点的归一化法向量为：顶点关联所有三角面的法向量以顶点所在角的角度弧度值作为权重的加权和 / 顶点关联三角面顶点所在角的角度弧度值之和 { //std::vector<cv::Vec3f> vertex_normal(point_num); // vertex id => cv::Vec3f vertex_normal.resize(point_num); // store each vert
Direct3D学习手记四：光照、材质与顶点法向量
Anonmous
12-24 1870
本文介绍Direct3D里的光照与物体材质以及顶点法向量 光照： 组成： 1.环境光(Ambient)，基于自然界环境的整体亮度，周围物体的反射、折射 2.漫反射光(Diffuse)，沿着特定方向传播，但到达物体表面后沿着各个方向均匀反射，所以在各个方向都能看到 3.镜面反射光(Specular)，沿着特定方向传播，到达物体表面后会沿着另外一个特定的方向反射出去，只有在该方向观察，才可看
精选资源
计算网格法线：计算三角形网格每个面的法线向量。-matlab开发
06-01
艾特肯黑德adam.aitkenhead@physics.cr.man.ac.uk 克里斯蒂 NHS 基金会信托2010 年 12 月 1 日计算三角形网格每个面的法向量。 如果将其作为输出之一请求，则还会检查所有面的顶点顺序（顺时针/逆时针）。 用法： ==...
matlab求网格顶点法向量
最新发布
03-19
最后，生成相关问题，可能涉及如何优化法向量计算、处理非三角网格、或应用法向量在可视化中的其他用途，引用相关文献如[1]和[4]来支持回答。</think>### MATLAB中计算网格顶点法向量的方法 在MATLAB中计算网格顶点...
Python 计算Mesh顶点法向量
本博客主要总结计算机视觉（三维人体重建）方向的相关知识，同时发布个人见解以及领域进展！
05-29 3450
一、将顶点转为点云后利用点云计算法向量的方法 首先将.obj文件读入并将顶点转为点云存储为.pcd文件： import os import numpy as np def read_obj(obj_path): with open(obj_path) as file: points = [] faces = [] while 1: line = file.readline() if not line
精选资源
补丁法线：计算三角网格（补丁）的法向量-matlab开发
06-01
此函数计算三角网格的法向量，例如 Matlab 函数 patch 使用的。 它首先计算所有面的法向量，然后根据面的角度加权的面法线计算顶点法线。 该函数既作为普通的 Matlab 函数实现，又作为 c 代码中的 mex 文件实现...
matlab 三角网格读取
10-17
基于matlab读取stl文件并去除文件中的冗余点建立拓扑结构，方便后续操作。
ThreeJS 几何体顶点position、法向量normal及uv坐标
好好学习天天向上
02-23 3830
本来矩形由2个三角形组成，也就是6个顶点。但有些顶点重复，为了复用我们也设置了顶点索引。所以这里的法向量也按照顶点索引来设置。// 顶点索引 [0, 2, 1, 2, 3, 1]0, 0, 1,0, 0, 1,0, 0, 1,0, 0, 1])
OpenCV矩阵运算之顶点法向量计算
SarKerson的博客
08-14 3615
OpenCV进行顶点法向量计算先介绍一下我接触此题的背景。我需要将一个.obj文件中的vn即顶点法向量计算出来。现在有的数据是f（三角面片索引），v（顶点坐标），但是网上找的代码不是很多，逻辑也不是很清楚，因此自己写了代码，并与大家分享。有错误敬请指出！顶点法向量的计算方法这里大概摘自这篇文章 最简单也是最直接的求顶点的法向量的方法是遍历此顶点所关联的所有三角形，将这些三角形上的法向量单位化后叠加
网格顶点法向的计算（基于面平均方法）
拉风小宇的博客
05-18 8041
最近做矩阵权有理细分要用到顶点法向量，但是网格上顶点是没有办法直接计算法向的，只能借助于一些离散的方法去计算，在此不得不佩服一下维基。。确实是厉害，我的算法主要是借助于Vertex normal这个词条计算的，有些好东西还确实是得看英文的
【OpenGL】平面法向量、顶点法向量的计算方法
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梦想博客
11-21 2万+
平面法向量计算 平面法向量知识介绍： 对于平面法向量计算实质就是：平面内两非平行向量的叉积(又称"外积、向量积、叉乘")为该平面的法向量。 根据两向量相乘的前后顺序计算得到两个方向相反的法向量。用公式表示为： 平面内两非平行法向量：a, b (c为法向量) a×b = c b×a = -c 上式合并即为： a×b = -b×a 可见，同样是两个向量相乘，不同相乘顺序得到的向量方向是相反的...
三维模型法向量计算及注意事项
叶子的博客
10-18 3462
三维模型法向量计算及注意事项，含详细python示例程序与说明。
顶点法线和面法线
06-14 1万+
一、问题描述： 当几个面共享了一个顶点时，该如何设置这个顶点的法线呢？ 二、下面是参考 Max Wagner 的 文章 《Generating Vertex Normals》，记的笔记。 1. 设顶点法线与设面法线有什么区别？ 面的法线是与面垂直的线（数学意义）。但在OpenGL中好像并非这样。严格意义上讲，点是没有法线的。点的法线是在使用Phone或Gouraud模型时计
已知空间三角形的三个顶点，计算其归一化的法向量
鲲鹏望舒
04-02 3800
参考文献： 基于三角形法向量的离散点三维构网方法
OpenMesh 获取网格边界顶点
dayuhaitang1的博客
04-09 332
OpenMesh 获取网格边界顶点
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