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RSS订阅转载 细分网格建模
原文链接细分曲面介绍在三维建模领域里，细分曲面算是一个比较常见的术语了，经常用于动画角色的原型设计，甚至在工业设计领域，也开始流行用细分建模来进行原型设计。教科书里一讲到细分曲面，必然提一下《Geri’s Game》，这部动画片里人物造型应用的就是细分曲面技术。那么究竟什么是细分曲面呢？小时候学素描，开始的时候都要学着画一个圆。一般从正方形开始，然后不断的割角，最后就成了一个圆。这其实就是...
2019-11-04 08:21:37
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转载 三维数据处理软件架构
原文链接三维数据处理软件都包含哪些模块三维数据处理软件，一般包含三个模块：数据管理和处理，三维渲染，UI。 这与图形学的三个经典问题是相对应的：建模，渲染和交互。与一般常见的数据处理软件，比如图像视频处理，不同的是，这里的数据展示模块需要三维渲染。与之对应的UI操作，也变成了一些三维空间的变换，比如模型的旋转缩放等。如何搭建一个简单的三维数据处理软件那么如何快速的搭建一个三维数据处理软件呢...
2019-11-01 08:05:44
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转载 主成分分析PCA
原文链接PCA简介如图所示，这是一个二维点云，我们想找出方差最大的方向，如右图所示，这个最大方向的计算，就是PCA做的事情。在高维情况下，PCA不光可以计算出最大方差方向，还可以计算第二大，第三大方向等。PCA(Principal Components Analysis)，中文名也叫主成分分析。它可以按照方差大小，计算出相互正交的方向，这些方向也叫主方向。它常用于对高维数据进行降维，也就是...
2019-10-31 08:29:16
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转载 网格测量
原文链接测地距离是什么测地曲率：曲面上的曲线有一个曲率向量。这个向量往曲面的法线做投影，得到的投影向量就是法曲率向量；往曲面的切平面做投影，得到向量就是测地曲率向量，这个向量的大小就是测地曲率。所以从定义上看，测地曲率刻画了曲线在曲面内蕴的弯曲程度，而法曲率刻画了曲线在嵌入空间的弯曲程度。比如一张平面上的直线的测地曲率为0，法曲率为0，如果把这张纸弯曲成圆柱，纸上的直线在三维空间就弯曲了，但...
2019-10-30 08:09:25
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转载 重新网格化Remesh
原文链接Remesh并没有一个严格的定义，简单的讲，Remesh就是从一个输入网格生成另一个网格，并且满足一定的要求。根据网格改动大小，可以分为这么几类：保持顶点拓扑和几何信息，优化网格连接关系保持顶点拓扑信息，同时优化顶点几何和网格连接关系顶点重采样，优化网格连接关系Remesh对原网格的改动比较大，实际应用中要谨慎使用。尽量使用改动比较小的Remesh方法。Delaunay三角...
2019-10-29 08:26:47
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转载 四边形网格
原文链接四边形网格定义四边形网格，顾名思义，它的每个网格面片是一个四边形。有时候，四边形网格里会掺杂一些三角形面片，我们把这类网格也都叫做四边形网格。三角形网格常见于逆向建模领域，比如通过三维扫描仪扫描得到的网格。四边形网格常见于正向建模系统，如3dsMax，ZBrush等。这主要是因为点云或者三角形网格转成四边形网格有一定的难度，特别是高质量的四边形网格。正则点：内点-度数为4；边界点(...
2019-10-28 08:06:07
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转载 三维网格表示
原文链接网格有哪些数据结构网格的数据结构其实就是一个图结构：点，边，面。可以是有向图，比如半边结构，也可以是无向图。在不同的软件或者开发包里，网格数据结构的实现都是有差异的。这种差异主要体现在网格连接关系的记录结构上，比如顶点是否记录邻域点，边，面信息，边是否记录邻域面信息等。记录的信息越多，查询的时候越方便，但是冗余的信息也越多，如果网格连接关系有变动，维护的信息也越多。另外，这些关系的建立...
2019-10-27 21:45:05
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转载 三维点云表示
原文链接点云数据结构点云数据结构非常简单，只有点的三维坐标信息和法线信息。下面是一个点云表示的抽象类：class GPP_EXPORT IPointCloud{public: IPointCloud(){} virtual Int GetPointCount() const = 0; virtual Vector3 GetPointCoord(Int pid) ...
2019-10-27 09:53:15
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转载 Kinect数据
原文链接Kinect V1 和 V2 比较Kinect V1 和 V2 的外观比较Kinect V1 和 V2 的参数比较Kinect V1 和 V2 随距离增加的误差分布Kinect V1 和 V2 颜色误差分布Kinect V2 在边界处有飞点参考文献：Comparison of Kinect V1 and V2 Depth Images in Terms of Acc...
2019-10-26 08:59:13
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转载 从STL文件到网格拓扑
原文链接STL文件是什么STL文件是网格文件的一种格式，分为二进制和文本两种类型。具体来讲，它定义了一群三角面片，比如下面是一个文本的STL示例：solid geometryplusplus facet normal -0.902325 -0.430279 -0.0258872 outer loop vertex -86.941 -297.521 ...
2019-10-25 07:56:08
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转载 点云拼接注册
原文链接点云拼接，配准，注册有什么联系点云拼接，配准，注册说的是同一个概念，就是把不同位置的点云通过重叠部分的信息，变换到同一个位置。下面我们就用注册这个名词来描述这个过程。注册一般分为三类：粗注册，精细注册和全局注册。粗注册：一般用于注册两个位置相差很大的点云，比如两帧位于相机坐标系的点云。粗注册方法大致分为两类：有标记点粗注册和无标记点粗注册。标记点可以是用户手动标记的，也可以是物体扫...
2019-10-24 08:28:01
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转载 点云采样
原文链接点云采样分类点云采样的方法有很多种，常见的有均匀采样，几何采样，随机采样，格点采样等。下面介绍一些常见的采样方法。格点采样格点采样，就是把三维空间用格点离散化，然后在每个格点里采样一个点。具体方法如下：创建格点：如中间图所示，计算点云的包围盒，然后把包围盒离散成小格子。格子的长宽高可以用户设定，也可以通过设定包围盒三个方向的格点数来求得。每个小格子包含了若干个点，取离格...
2019-10-23 09:05:23
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转载 RANSAC
原文链接RANSAC简介RANSAC是 RANdom SAmple Consensus 的缩写，中文翻译叫随机采样一致。它可以从一组观测数据中，找出符合某些数学模型的样本集，并且估计出这个数学模型的参数。举个例子，如下图所示，这些点是观测数据，给定的数学模型是圆形和直线，我们想从这些观测数据中找出圆形和直线，并且估计出它们的几何参数。RANSAC算法下面介绍一下RANSAC算法：输入：...
2019-10-22 08:10:29
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转载 三维变形
原文链接三维变形三维变形广泛应用于计算机图形相关的各种应用里。常见的变形类型有：基于控制网格的变形Laplacian网格编辑空间分片刚性变形基于控制网格的变形这类变形的基本思想，是基于这么一个表示：模型 = 控制网格 * 基于控制网格的坐标变形的基本方法有两步：首先构造控制网格，然后计算出模型基于控制网格的坐标。在变形的时候，用户通过操作控制网格，来达到模型的相应变形。控制网...
2019-10-21 08:11:45
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转载 点云法线
原文链接点云法线定义对于一个三维空间的正则曲面R(u, v), 点(u, v)处的切平面(Ru, Rv)的法向量即为曲面在点(u, v)的法向量。点云是曲面的一个点采样，采样曲面的法向量就是点云的法向量。我们给每个点一个线段来显示法线，线段的方向为法线方向，如下图所示。这种显示方法虽然简单，但是不方便查看法线的正确性。下面介绍的点云渲染，能更加直观的查看法线的正确性。点云法线应用点...
2019-10-20 07:03:20
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转载 网格简化
原文链接网格简化可以减少网格的三角片数量，同时尽量保持住网格的几何信息或其它属性（如纹理）。它是网格处理里的经典问题，广泛应用于各个领域：游戏领域：游戏场景里的网格都很简单，适合快速渲染；简单的模型也适合快速的物理碰撞检测多分辨率加载模型（Level of Detail）三维模型的网页展示通常情况下，我们讲的网格简化，需要保持住网格的拓扑结构，它区别于下图的Wrap操作。同时，它也区...
2019-10-19 20:59:47
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转载 网格分割
原文链接网格分割是什么网格由顶点和面组成，我们对网格顶点或者面的进行分类，就是网格分割。它是一个分类问题，而分类问题是机器学习里的经典问题。分割需要对数据进行特征建模，这个建模方法可以是人工的，比如各种几何相关的特征构建；建模方法也可以是自动的，比如深度学习的特征学习方法。分类的方法，可以是自动分类，比如无监督学习里的各种分类方法；也可以是监督学习，因为分类是一个很主观的问题，我们可以从学...
2019-10-19 11:13:10
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转载 彩色纹理网格
彩色网格分类彩色网格主要分两类，一类是彩色顶点网格，一类是彩色贴图网格。彩色顶点网格：网格顶点带有颜色，三角形的颜色由网格顶点颜色插值得到。网格的色彩分辨率等于顶点分辨率。如下图上所示。彩色贴图网格：网格的三角形的颜色对应于图像的一个三角片。网格的色彩分辨率等于图像的色彩分辨率。如下图下所示。彩色顶点网格的顶点分辨率和色彩分辨率一样，当网格顶点比较少的时候，色彩信息会损失很多，如下图2所...
2019-10-18 08:31:21
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转载 KinectFusion 介绍
KinectFusion简介KinectFusion是微软在2011年发表的一篇论文里提到的点云重建的方法，论文题目是：KinectFusion: Real-Time Dense Surface Mapping and Tracking。点云是用Kinect采集的，然后算法把这些点云注册对齐，融合成一个整体点云。Kinect是一个RGBD扫描仪，它可以同时采集彩色图像和深度图像。这是第一代Ki...
2019-10-17 08:09:28
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转载 点云ICP注册
背景两个点云要注册在一块，一般分两个步骤：先做一个大致的对齐，也就是所谓的初始注册，一般可以通过一些可靠的点对来计算得到（如图3所示）；然后在初始注册的基础上进行精细注册，提升注册的精度（如图4所示）。精细注册的方法，一般采用ICP算法，也就是最近点迭代的方法。ICP算法总览下面先总的介绍一下ICP算法，之后再详细介绍里面的一些重要步骤。算法输入是两片有部分重叠的点云a和b，并且已经初始...
2019-10-16 15:04:19
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转载 网格映射
网格映射是什么对于两个网格S和T，它们之间的映射F：S -> T，可以根据根据S和T的相似度来进行分类：第一类情况，S和T通过刚性变换就可以注册对齐，如下左图所示。如果S和T有相同的网格连接关系，那么F可以是一个刚性变换。如果S和T的网格连接关系有差异，则S和T互为对方的Remesh网格。第二类情况，S和T是同一类物体，S和T可以通过近似刚性变换注册对齐，或者叫非刚性注册，如下中间图...
2019-10-15 14:57:51
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转载 网格UV展开
UV展开是什么参数曲面的参数域变量一般用UV字母来表达，比如参数曲面F(u,v)。所以一般叫的三维曲面本质上是二维的，它所嵌入的空间是三维的。凡是能通过F(u,v)来表达的曲面都是参数曲面，比如NURBS曲面。对于三角网格，如果能把它与参数平面建立一一映射，那么它也就被参数化了，这个映射就是UV展开。如下图所示，左图是右边网格在参数平面上的展开，这样每个顶点都有了一个uv参数值，这也被称为纹理坐...
2019-10-14 10:13:53
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