HOOPS Shell详解
Shells
Shell是一个多边形的集合,形成一个三维物体。如果Shell是封闭的,里面没有孔,那么Shell就把三维空间分成两部分,称为Shell的内部和外部。一个Shell由一个或多个多边形面组成。使用Shell而不是使用多个独立的多边形的好处是,Shell在数据库中占用的内存较少,渲染速度相当快,可以平滑着色,并支持更高级的渲染能力,如纹理映射。shell应该用来表示任何由多边形集合描述的二维或三维物体。例如,三维表面或实体对象的边界通常被分割成多边形(通常是三角形)的集合,因此Shell是合适的基元。Shell通常也被用来表示常见的几何对象,如立方体、球体、圆柱体等。
Shell的几何结构
用两个数组来指定一个Shell,一个点的数组叫做点列表,另一个是点数组的索引数组,叫做面列表。一个单独的点数组的使用是为了让Shell的面可以互相共享点。例如,当定义一个立方体时,每个顶点被四个不同的面共享,所以只需要八个顶点来定义六个面。如果用单独的多边形(每个都有自己的顶点)来定义同一个立方体,那么每个多边形将需要存储四个点,在数据库中总共存储24个点。
面列表是一个整数的数组。第一个整数是第一个面中顶点的数量,然后是每个顶点的整数,它们是点数组的索引。例如,如果面列表中包含(3 0 1 2),那么一个三角形就由点阵中的前三个点组成。面列表中的下一个条目开始另一个面,以此类推。
每个面必须是平面的;换句话说,它的所有顶点必须位于同一个平面内。此外,一个面的边不能相互交叉。最后,Shell中的所有面
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