计算机图形学Lecture03-Meshes

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2025-01-13 2 0 3.17MB 66 页 5.9玖币

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Meshes

Advanced Computer Graphics

CS/Beihang University

3D几何数据：第四代数字媒体

75 80 9085 95 00 05 10

声音

3D几何

视频

图像

05 10

动态3D数据

三维几何物体的不同表达方法

样条曲面细分曲面隐式曲面 CSG建模过程建模

点云网格体素距离场几何图像

NeRF vs. Gaussian Splatting

纯离散（可以插

值）、显式表达

在三维空间内

纯连续的、

隐式表达在

可微空间内

3DGS 是在离散和连续间的一个

平衡：在高斯球内部是连续的、

可微的；在整个空间中，每个高

斯球又是离散的。

3D表达

•Surface graphics

–3D实体的表面：2D流形 (B-rep: boundary based

representation)

–离散表达：点，网格

–连续表达：参数曲面，隐式曲面，细分曲面， 3D距离

场的零等值面

•Volume graphics

–3D物体的内部：3D胞腔

–离散表达：体素，2D切片图象

–连续表达：4D距离场的零等值面，神经网络

Sora是世界模型吗？

•数据驱动的大模型能理解世界吗？

–时空一致性、因果关系、物理规律、生物学、逻辑性…

AIGC (Sora等) 对CG的冲击与影响

•生成视频的方法

CG AI

物理驱动的

方法

数据驱动的

方法

结合方法

AI aided CG CG aided AI

Surface Representations

•explicit (parametric) surface

representations

–Spline surfaces

–Subdivision surfaces

–Triangle meshes

•implicit surface representations

–Continuous algebraic surface

–Radial basis function

–Signed distance function

–Discrete voxelizations

Explicit Surface Representations

•strong points

Its parameterization f:Senables the

reduction of several three-dimensional

problems on the surface Sto two-

dimensional problems in the parameter

domain .

•weak points

topological modification

spatial queries

Explicit Representation Functions

•Spline surfaces

•Subdivision surfaces

•Triangle meshes

–In comparison to spline and subdivision

surfaces, triangle meshes are not restricted

by geometric, topological, or connectivity

constraints,

–and hence can be considered to be the most

flexible of these surface representations.

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摘要：

MeshesAdvancedComputerGraphicsCS/BeihangUniversity3D几何数据：第四代数字媒体7580908595000510声音3D几何视频图像0510动态3D数据三维几何物体的不同表达方法样条曲面细分曲面隐式曲面CSG建模过程建模点云网格体素距离场几何图像NeRFvs.GaussianSplatting纯离散（可以插值）、显式表达在三维空间内纯连续的、隐式表达在可微空间内3DGS是在离散和连续间的一个平衡：在高斯球内部是连续的、可微的；在整个空间中，每个高斯球又是离散的。3D表达•Surfacegraphics–3D实体的表面：2D流形(B-rep:bou...

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