algorithm - 将 3D 模型转换为体素场

Question

我需要编写一些代码将四边形数组转换为体素场。 使其正常工作应该很容易，但要使其快速运行也并非易事。

有人知道我可以使用的库或源代码吗？我敢肯定以前一定有人这样做过。

编辑: 该算法也需要用体素填充模型内部。仅仅一个 shell 是不行的。

Answer 1

@Alexandre C. 发布的体素链接看起来不错。

这里简要概述了我们在将常规四边形/三角形模型转换为用于光子学/EM 模拟的折射率/epsilon 值的立方体阵列时如何解决此问题。

1. 创建场景的 BSP 树。 (是的，真的)
2. 在您的模型或解决方案空间的 X、Y、Z 上定期迭代。 (每个轴的间隔应等于所需的体素尺寸。)

3. 在 x/y/z 循环中的每个点，对照 BSP 树检查该点。如果它在实体内部，则在该点创建一个体素，并根据源模型(从您的 BSP 节点引用)设置它的属性(颜色、纹理坐标等)。 (优化提示:如果您的最内层循环沿 Y 轴(垂直轴)并且您正在创建地形或面向 XZ 的表面，则您可以随时退出 Y 循环创建一个体素。)

4. 保存

5. 利润!

构建 BSP 是唯一半复杂的部分(它比第一眼看上去容易得多)，但它已在整个网络的 ying-yang 中被记录下来。这几乎适用于任何模型形状，还为您提供了一棵漂亮的树，您可以将其用于碰撞检测和可见性确定等。

另外，请注意，整个过程应该在编译时或使用专用工具进行(显然，这会生成一个包含您将在运行时使用的树和体素字段的文件)。如果您使用的是 XNA，那么将任何内容导入内容管道都非常容易。