元球

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两个变形球

变形球计算机图形学中的 n 维物体。变形球渲染技术最初是 Jim Blinn 于1980年代初提出的。

每个变形球都是一个 n 维函数,其中最常用的是三维变形球 f(x,y,z)。并且每个变形球都有一个定义体积大小的閾值。于是,

\sum_{i=0}^n \mathit{metaball}_i(x,y,z) \leq \mathit{threshold}

表示 n 个变形球表面包围的立体是否包含 (x,y,z)。 变形球的一个典型函数是 f(x,y,z) = 1 / ((x-x_0)^2 + (y-y_0)^2 + (z-z_0)^2),其中 (x_0, y_0, z_0) 是变形球的中心。但是由于涉及到除法运算,所以计算开销很大。正因为如此,所以通常使用近似多项式函数表示。[來源請求]

有许多方法可以将变形球渲染到屏幕上,其中两种最常用的方法是强力光线投射以及行进立方(marching cubes)算法。

在1990年代二维变形球的使用非常广泛,在 XScreensaver 模块中也有这种效果。

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