基于画刷的三维场景建模方案

摘要

构造实体几何(Constructive Solid Geometry,简称CSG)是三维场景建模中一种常用的技术方法。传统基于网格的CSG建模方式中,布尔运算涉及对现有场景数据进行空间划分和合并操作,这些操作将产生大量零碎的多边形,且运算的时空复杂度随着场景多边形数目的增加而急剧上升.现有的CSG建模工具使用CSG树记录建模操作,场景的建模过程较为繁琐,工作效率较低。本文描述的基于画刷的解决方案中,场景由一系列画刷(即凸多面体)构成,通过定义满足一定条件的操作集合实现场景建模.此方案不仅避免了大量不必要的多边形的分割操作,并能做到在每次布尔运算时仅对操作所影响到的区域重新计算,在提升场景的可编辑性的同时使系统更加稳定和高效.