Каркасная модель
Каркасная модель , также каркасная модель , представляет собой визуальное представление трехмерного (3D) физического объекта, используемого в компьютерной 3D-графике . Он создается путем указания каждого края физического объекта, где встречаются две математически непрерывные гладкие поверхности, или путем соединения составляющих вершин объекта с помощью (прямых) линий или кривых . Объект проецируется в пространство экрана и визуализируется путем рисования линий в месте расположения каждого края. Термин «проволочный каркас» происходит от дизайнеров, использующих металлическую проволоку .для представления трехмерной формы твердых объектов. Трехмерные компьютерные модели с проволочным каркасом позволяют конструировать и манипулировать твердыми телами и твердыми поверхностями. Твердотельное 3D- моделирование позволяет эффективно рисовать более качественные представления твердых тел, чем обычное линейное рисование .
Использование каркасной модели позволяет визуализировать базовую структуру 3D-модели. Традиционные двухмерные виды и чертежи/визуализации могут быть созданы путем соответствующего поворота объекта и выбора удаления скрытых линий с помощью секущих плоскостей .
Поскольку каркасные визуализации относительно просты и быстры в расчетах, они часто используются в тех случаях, когда требуется относительно высокая частота кадров экрана (например, при работе с особенно сложной 3D-моделью или в системах реального времени, которые моделируют экстерьер ). явления). Когда требуется большая графическая детализация, текстуры поверхности могут добавляться автоматически после завершения первоначального рендеринга каркаса. Это позволяет дизайнеру быстро просматривать твердые тела или поворачивать объекты в разные виды без длительных задержек, связанных с более реалистичным рендерингом или даже с обработкой граней и простым плоским затенением .
Формат каркаса также хорошо подходит и широко используется для программирования траекторий инструментов для станков с прямым числовым программным управлением (DNC) .
Нарисованные от руки иллюстрации в виде проволочных каркасов восходят к эпохе итальянского Возрождения . [2] Каркасные модели также широко использовались в видеоиграх для представления трехмерных объектов в 1980-х и начале 1990-х годов, когда «правильно» заполненные трехмерные объекты были слишком сложными для расчета и рисования на компьютерах того времени. Каркасные модели также используются в качестве исходных данных для автоматизированного производства (CAM).
Существует три основных типа 3D -моделей автоматизированного проектирования (САПР); проволочный каркас является наиболее абстрактным и наименее реалистичным. Остальные типы бывают поверхностными и твердыми . Каркасный метод моделирования состоит только из линий и кривых, которые соединяют точки или вершины и тем самым определяют края объекта.
