在虚拟现实系统构建过程中使用3DS MAX
系统要求实时动态逼真地模拟环境,考虑到硬件的限制和虚拟现实系统的实时性的要求,VR系统的建模与以造型为主的动画建模方法有着显著的不同,VR的建模大都采用模型分割、纹理映射等技术。目前VR中的虚拟场景的构造主要有以下途径:基于模型的方法和IBR(基于图像的绘制)方法两种。这两种方法都可以在3DS MAX中加以实现和验证,下面具体展开加以说明。
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3. 1 基于模型的构造方法。3DS MAX的几何建模方法主要有多边形(Polygon)建模、非均匀有理B样条曲线建模(NURBS)、细分曲面技术建模(Subdivision Surface)。通常建立一个模型可以分别通过几种方法得到,但有优劣、繁简之分。
⑴ 多边形建模。多边形建模技术是最早采用的一种建模技术,它的思想很简单,就是用小平面来模拟曲面,从而制作出各种形状的三维物体,小平面可以是三角形、矩形或其他多边形但实际中多是三角形或矩形。使用多边形建模可以通过直接创建基本的几何体,再根据要求采用修改器调整物体形状或通过使用放样、曲面片造型、组合物体来制作虚拟现实作品。多边形建模的主要优点是简单、方便和快速但它难于生成光滑的曲面,故而多边形建模技术适合于构造具有规则形状的物体,如大部分的人造物体,同时可根据虚拟现实系统的要求,仅仅通过调整所建立模型的参数就可以获得不同分辨率的模型,以适应虚拟场景实时显示的需要。
⑵ NURBS建模。NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines
(非均匀有理B样条曲线)的缩写,它纯粹是计算机图形学的一个数学概念。NURBS建模技术是最近4年来三维动画最主要的建模方法之一,特别适合于创建光滑的、复杂的模型,而且在应用的广泛性和模型的细节逼真性方面具有其他技术无可比拟的优势。但由于NURBS建模必须使用曲面片作为其基本的建模单元,所以它也有以下局限性:NURBS曲面只有有限的几种拓扑结构,导致它很难制作拓扑结构很复杂的物体(例如带空洞的物体); 《在虚拟现实系统构建过程中使用3DS MAX(第4页)》