8、3D视觉特效向量基础：模型与OpenGL

3D视觉特效向量基础：模型与OpenGL

1. 3D空间的数据点：3D顶点的起源

在3D建模中，顶点是构建3D几何或有机模型的基础，就如同2D图形中的锚点或路径节点。3D多边形或几何模型使用直线，而3D有机模型则使用NURBS、Catmull - Rom样条、贝塞尔样条或哈希补丁曲线算法定义的3D算法曲线。顶点定义了模型的基础结构（如边或样条）在3D空间中的位置。

3D扫描仪会生成顶点的“点云”，Fusion支持的Alembic格式可以跟踪顶点特征，包括3D空间动画。在3D几何中，顶点数据可以包含表面颜色数据、表面法线数据、UVW纹理映射数据以及顶点的X、Y、Z位置数据，这类似于2D中的像素包含X和Y数据、RGB颜色数据和alpha通道数据。

2. 连接3D顶点：边连接3D顶点

3D几何模型使用“边”来连接两个顶点，边是一个向量或直线。三条边可以形成多边形，四条边可以形成四边形。多边形和四边形被称为“面”。在建模3D几何对象时，可以选择模型的组件，如顶点、边或多边形。

如果使用更高级的基于样条的有机模型范式创建3D几何，可能需要将模型“简化”为多边形（三角形）。这是Fusion在使用基于样条或四边形的3D模型进行3D渲染时，GPU硬件所做的工作。简化是通过滑块或对话框设置中的简化或平滑数值因子来完成的，也可以在文件导出功能中进行。

3. 表面：三条边形成多边形，四条边形成四边形

当三条边组成三角形时，就形成了一个多边形，它可以作为一个表面，并可以添加皮肤或纹理，使3D数据看起来更真实。一般来说，三角形越均匀（接近正方形），渲染效果越好。细长的三角形可能会导致渲染伪影，但并非总是如此。