表示形体的两种模型 <。数据模型 ■完全以数据描述 例如 用以8个顶点表示的立方体 以中心点和半径表示的球 以数据文件的形式存在 包括—特征表示、空间分割表示、推移表示、边 界表示、构造实体几何表示等 进一步分为 线框模型 表面模型 ■实体模型 2021/1/21 浙江大学计算机学院
2021/1/21 浙江大学计算机学院 6 表示形体的两种模型 ◼ 数据模型 ◼ 完全以数据描述 ◼ 例如 ◼ 用以8个顶点表示的立方体 ◼ 以中心点和半径表示的球 ◼ 以数据文件的形式存在 ◼ 包括----特征表示、空间分割表示、推移表示、边 界表示、构造实体几何表示等 ◼ 进一步分为 ◼ 线框模型 ◼ 表面模型 ◼ 实体模型
e2 线框模型 s S4 e emV e10 s 4 e 线框模型:将形体表示成 e6 e12 e2 一组轮廓线的集合 e8 S s ■一般地,画出了形体的棱线与 V7 v 轮廓线就能唯一地表示出来 如图,八个顶点可以定义一个 长方体,但还不足以识别它 如果定义了棱线,则无论如何 放置长方体都能唯一地表示了。 对于多面体由于其轮廓线和棱 线通常是一致的,所以多面体 的线模型更便于识别,且简单。 2021/1/21 浙江大学计算机学院 7
2021/1/21 浙江大学计算机学院 7 线框模型 线框模型：将形体表示成 一组轮廓线的集合。 ◼ 一般地，画出了形体的棱线与 轮廓线就能唯一地表示出来。 如图，八个顶点可以定义一个 长方体，但还不足以识别它， 如果定义了棱线，则无论如何 放置长方体都能唯一地表示了。 对于多面体由于其轮廓线和棱 线通常是一致的，所以多面体 的线模型更便于识别，且简单。 e12 v4 v8 s3 e2 e4 e6 e8 e2 e7 e11 e10 e9 e3 e1 v2 v3 v1 v7 v5 v6 s2 s6 s5 s1 s4
线框模型 优点:简单、处理速度快 缺点: 1、对于非平面多面体,如圆柱、球等形体, 其轮廓线随观察方向的改变而改变,无法用 组固定的轮廓线来表示它们。 线框模型与形体之间不存在一一对应关系: 它仅仅通过给定的轮廓线约束所表示形体的 边界面,而在轮廓线之间的地方,形体的表 面可以任意变化。 3、没有形体的表面信息,不适于真实感显示, 由此导致表示的形体可能产生二义性。 2021/1/21 浙江大学计算机学院
2021/1/21 浙江大学计算机学院 8 线框模型 ◼ 优点：简单、处理速度快 ◼ 缺点： 1、对于非平面多面体，如圆柱、球等形体， 其轮廓线随观察方向的改变而改变，无法用 一组固定的轮廓线来表示它们。 2、线框模型与形体之间不存在一一对应关系： 它仅仅通过给定的轮廓线约束所表示形体的 边界面，而在轮廓线之间的地方，形体的表 面可以任意变化。 3、没有形体的表面信息，不适于真实感显示， 由此导致表示的形体可能产生二义性
表面模型 表面模型 将形体表示成一组表面的集合 如果把线框模型中的棱线包围的部分定义为 面,所形成的模型便是表面模型。其数据结 构是在线模型的基础上附加一些指针,有序 地连接棱线。下图中表面编号表示第几个表 面,表面特征表面是平面还是曲面。 形体与其表面一一对应,适合于真实感显示 顶点属连接指针 表面编号5号 表面特征01202 起始指针11 2303 顶点个数4 3404 4|1 2021/1/21 浙江大学计算机学院
2021/1/21 浙江大学计算机学院 9 表面模型 ◼ 表面模型 ◼ 将形体表示成一组表面的集合 ◼ 如果把线框模型中的棱线包围的部分定义为 面，所形成的模型便是表面模型。其数据结 构是在线模型的基础上附加一些指针，有序 地连接棱线。下图中表面编号表示第几个表 面，表面特征表面是平面还是曲面。 ◼ 形体与其表面一一对应，适合于真实感显示 顶点个数 4 起始指针 1 表面特征 0 表面编号 5 4 1 3 4 0 2 3 0 1 2 0 属 连接指针 性 顶点 号 1 4 2 3 2 3 4 1
表面模型 n缺点: 不能有效的用来表示实体 原因: ■1、表面模型中的所有面未必形成一个封 闭的边界 2、各个面的侧向没有明确定义,即不知 道实体位于面的哪一侧 2021/1/21 浙江大学计算机学院
2021/1/21 浙江大学计算机学院 10 表面模型 ◼ 缺点： ◼ 不能有效的用来表示实体 ◼ 原因： ◼ 1、表面模型中的所有面未必形成一个封 闭的边界 ◼ 2、各个面的侧向没有明确定义，即不知 道实体位于面的哪一侧