[发明专利]用于三维射线跟踪的场景模型快速三角化方法

摘要

本发明属于计算机图形技术领域，为在不影响射线跟踪程序精度的前提下，提高场景模型三角化运算速度，减少三角数目，从而提高射线跟踪程序的整体效率。本发明采用的技术方案是，用于三维射线跟踪的场景模型快速三角化方法，步骤如下：(1)得到涵盖全部图形信息字符串；(2)从字符串中提取底面多边形、高度、顶点坐标信息；(3)对于每个物体对象，定义为DXF_Face类；(4)对每个面分别利用多边形三角化算法实现三角化；(5)利用opengl的绘图函数在窗口中展示三角化显示效果。本发明主要应用于计算机图形处理。

主权项

1.一种用于三维射线跟踪的场景模型快速三角化方法，其特征是，对于待三角化的三维场景模型，从读取文件到完成三角化，分为五个步骤：(1)利用文件流读取计算机辅助设计CAD图形dxf文件，得到涵盖全部图形信息字符串；(2)从字符串中提取底面多边形、高度、顶点坐标信息，构建物体对象，定义为DXF_Obj类；(3)对于每个物体对象，按照顶点共面原则构建面对象，定义为DXF_Face类；(4)对每个面分别利用多边形三角化算法实现三角化，存储为有向三角对象，定义为Triangle类；三角形由定义为Point类更基本的点和定义为Vector的向量构成；(5)利用opengl的绘图函数在窗口中展示三角化显示效果；其中，利用多边形三角化算法实现三角化具体步骤是，每次找出循环链表中合适的凸点，该凸点与相邻点组成三角，记录后在循环链表中删除该凸点，组成新的多边形，重复此过程，直至多边形为凸的或三角形；进一步地，每次找出循环链表中合适的凸点是找出多边形顶点中出现的至少有两个的连续凹点，如果存在连续凹点，则找出连续凹点数量最多的凹点组，定位到凹点组最外侧的凸点，划分三角并从链表中删除该凸点；如果不存在连续凹点，则定位到任意凹点旁的凸点，划分三角并从链表中删除该凸点。