体素建模的主要益处和缺点

2019年12月18日星期三

体素模型示例

体素之于3D就像像素之于2D。

首先,让我们看看像素到底是什么。你在电脑屏幕上看到的一切都是由叫做“像素”的小方块组成的。

随机像素 - 背景大如果您在一台相当新的计算机上,您最有可能无法制作任何像素,因为您的显示是“高分辨率”。这些像素是如此微小,有这么多,你不能实际看到它们。相反,您看到了表现平滑的单词,图片和符号。

体素基本上是3D像素,而不是正方形,而不是正方形。

理论上,体素是复制现实的完美建模技术。

毕竟,我们的世界是由类似于体素的东西制成(但它们要小得多,我们称之为“子原子粒子”)。如果您有足够高的密度(或“分辨率”)和适当的渲染技术,则可以使用体素来复制真实世界的对象,这是不可能区分与真实的东西 - 在外观和行为中。

voxel艺术 -  atomontage

然而,在实践中,没有主流方法,可以使用体素轻松构建复杂的高分辨率对象。有一些有希望的尝试(如上面引用的atomontage) - 但上面列出的所有其他建模方法仍然更快,更容易真正复杂的设计。

此外,现代计算机根本不优化以处理渲染体素。我们的大多数硬件都意味着渲染多边形 - 因此高分辨率的体素对象可能会对当前硬件进行严重的收费。

尽管尚未为主流采用做好准备,体素建模目前有一些非常具体的用例。

目前,许多科学学科都使用体素来快速确定体积数据。例如,在基于体素的形态学,研究人员可以使用体素比较脑组织浓度的差异。地质学家经常使用体素建模技术来模拟地质特征,如地形和高度。更广泛地,科学家可以使用基于体素的建模来可视化和测量从流体的任何东西的体积城市中心的绿地.体素在需要对单个粒子建模的模拟技术中也很有用,与智能材料仿真一样

那就是体素真正发光的地方。

因为它们可以代表可还原,离散单位(如粒子)中的复杂对象,因此它们可以非常强大,用于模拟复杂对象的真实世界行为。

好处 缺点
  • Voxels是一种比任何其他建模类型更为“精确”的3D构建块,因为它们模仿粒子
  • 如果不使用昂贵的昂贵的技术,如3D扫描,则使用体素构建复杂对象更难
  • voxels解锁了其他建模方法是不可能的新型仿真技术
  • 体素建模缺乏BREP建模的数学精度
  • 体素是快速模拟和可视化体积数据的最快方法(特别是在天然或有机形成中)
  • 目前的计算机硬件已经为渲染多边形进行了优化,我们还没有专门的硬件来有效地渲染高分辨率的体素

混合建模过程

简单地,混合建模结合了BREP,多边形,点云和体素的建模的好处 - 三种主要类型的3D建模 - 进入一个工作流程。

软件开发套件如188bet金搏宝金宝搏的后续网站空间的cgm.允许3D开发人员将混合建模本地构建到其工具集中。这允许设计人员和工程师在建模类型之间无缝跳跃,而不会在过程中丢失任何数据。它允许工程师在他们的Brep文件上运行任何模拟,并将这些有识响起,以自动调整其型号。

强大的混合建模软件意味着您可以缩短模型准备过程,并填写典型的3D模型的间隙 - 类似模拟算术模型的行为。

点击此处获取有关混合模拟的更多信息

你可能也会喜欢

CGM Modeler上的这些故事

订阅D2D博客

暂时没有评论

让我们知道你的想法

Baidu