将任意2D多边形投影到3D三角形网格上的最佳方法？ - 腾讯云开发者社区

Z轴的坐标系但是在2D的屏幕坐标上不可能有XYZ立体的坐标轴所以需要图形算法负责把3D坐标“拍平”显示到2D屏幕上，这个叫做3D投影将3D的点转换为2D的点之后，再用之前链接2D点的方法去连接这些点...电脑也是这样去做的将3D转成2D。...首先屏幕就是一个2D的投影平面，根据投射的算法就可以将3D转成2D的坐标正交投影立方体的各个边在投影中互相平行，可以说利用数学将3D转换成了2D的坐标系正交投影是一种平行投影，类似用一束平行光把物体的影像垂直地投射到地面上...透视投射透视投影可以产生近大远小的效果，就和人类观察世界的方式类似在真实的3D世界中，平行线段会在远处收敛与一点为什么复杂图形的绘制要使用三角形在3D图形学中，我们叫三角形“多边形” 一堆多边形的集合叫做...“网格” 网格越密，表面越光滑，细节越多首先来讲为什么用三角形，而不是正方形在一个空间中，三个点定义一个平面如果给定3个3D点，就能画出一个平面。

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CGAL功能大纲

2D约束三角剖分，2D和3D Delaunay三角剖分；（2）Voronoi图。2D和3D的点，2D加权Voronoi图，分割Voronoi图等；（3）多边形。...这里的半平面相当于由大圆分隔的半球体。二维模型凸分解2D Polygon Partitioning 这个包提供了将多边形划分为单调多边形或凸多边形的函数。...二维网格对其2D Snap Rounding 单元四舍五入是一种将任意精度的分段排列转换为固定精度表示的方法。在健壮性几何计算的研究中，它可分为一种有限精度逼近技术。...二维轮廓2D Envelopes 这个包由一些函数组成，这些函数在二维中计算一组任意曲线的下(或上)包络线。...输出用包络图表示，即将x轴细分为区间，这样在每个区间上诱导包络线的曲线的恒等式就是唯一的。三维轮廓3D Envelopes 这个包由计算一组任意曲面的三维上(或下)包络线的函数组成。

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基于深度学习的视觉三维重建研究总结

用三角网格重建三角网格就是全部由三角形组成的多边形网格。多边形和三角网格在图形学和建模中广泛使用，用来模拟复杂物体的表面，如建筑、车辆、人体，当然还有茶壶等。任意多边形网格都能转换成三角网格。...本文总结（1）采用深度学习从2D图像到其对应的3D voxel模型的映射，模型设计为Encoder+3D LSTM + Decoder。（2）既适用单视图，也适用多视图。...3、体素占用转化为网格表示：将体素占用概率转化为二值化体素占用之后，将每个被占用的体素被替换为具有8个顶点、18个边和12个面的立方体三角形网格（如上图Cubify所示），然后合并相邻占用体元之间的共享顶点和边...网络的每一层都为网格的每个顶点维护一个三维坐标以及特征向量。 ? 网格细化分支 1、顶点对齐：利用摄像机的内在矩阵将每个顶点的三维坐标投影到图像平面上。...网格细化损失论文实验论文在两个数据集上验证模型：在ShapeNet数据集上对网格预测器进行了基准测试与最先进的方法进行比较并且对模型中的各个模块进行单独分析；在Pix3D数据集上测试完整Mesh R-Cnn

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3D 可视化入门：渲染管线原理与实践

「渲染管线」(rendering pipeline)，又称图形学管线(graphics pipeline)，是计算机将 3D 模型渲染至 2D 屏幕上的一个概念模型。...后续在投影时会详细讲解。 3.1.1 坐标变换(Coordinate Transform) 画一个 2D 三角形，确定顶点的位置很容易。...前置知识：对于任意二维或三维空间上的点，我们都可以通过应用矩阵变换的方式，将其进行仿射(affine)变换，比如平移、缩放、拉伸和旋转。...将三角形变为更多三角形，或将线段变为折线有一种说法是，它常用来实现大量粒子的渲染。比如，每个粒子只用一个顶点，在此阶段，将其拓展为不同形状的多边形或丢弃，通过纹理贴图的方式来渲染大量粒子。...剪裁分为 2 种：2D 剪裁和 3D 剪裁。 2D 剪裁会移除不在可视平面或者视窗的多边形。对于一半在一半不在的多边形，则会添加顶点。

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浅谈 GPU图形固定渲染管线

虚拟摄像机制定了场景对观察者可见的部分，即我们将依据哪部分3D场景来创建2D图像。在世界坐标系中，摄像机有一定的位置和方向属性，定义了可见的空间体积即视锥体。...我们电脑显示器是二维的，GPU所需要做的，就是把三维顶点数据经过转换绘制到二维屏幕上，并让二维画面看起来有3D效果。...顶点的变换涉及一系列的坐标系统，顶点变换过程，就是通过各个变化矩阵，把一个坐标系统下的顶点信息，变化到另外一个坐标系统上，从而实现3D的顶点数据最终可以在2D屏幕上进行显示。...在观察者坐标系中，我们的任务是获取3D场景的2D表示，这种从N维到N-1维的操作在数学上称为投影，实现投影有多种方式，如正投影（也称平行投影）和透视投影。...由于透视投影更加符合人类的视觉习惯，它会产生近大远小的效果，所以我们采用这种投影来执行视锥中的3维数据到投影平面的投影。Directx中通过一个称为投影矩阵来将视域体中的几何体投影到投影窗口中。

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浅谈 GPU图形固定渲染管线

虚拟摄像机制定了场景对观察者可见的部分，即我们将依据哪部分3D场景来创建2D图像。在世界坐标系中，摄像机有一定的位置和方向属性，定义了可见的空间体积即视锥体。...我们电脑显示器是二维的，GPU所需要做的，就是把三维顶点数据经过转换绘制到二维屏幕上，并让二维画面看起来有3D效果。...顶点的变换涉及一系列的坐标系统，顶点变换过程，就是通过各个变化矩阵，把一个坐标系统下的顶点信息，变化到另外一个坐标系统上，从而实现3D的顶点数据最终可以在2D屏幕上进行显示。...在观察者坐标系中，我们的任务是获取3D场景的2D表示，这种从N维到N-1维的操作在数学上称为投影，实现投影有多种方式，如正投影（也称*行投影）和透视投影。...由于透视投影更加符合人类的视觉习惯，它会产生*大远小的效果，所以我们采用这种投影来执行视锥中的3维数据到投影*面的投影。Directx中通过一个称为投影矩阵来将视域体中的几何体投影到投影窗口中。

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Mesh的平面切割算法

看了一下UKismetProceduralMeshLibrary::SliceProceduralMesh的代码实现, 发现也没想像中的复杂, 只要把网格/三角形/顶点/边的关系理清楚, 逐步分解问题就可以把复杂问题给简化成一个个的小问题...)里去如果在正面, 保留不动如果相交, 创建两个空的Section1和Section2 对于每个顶点, 计算到切割面的距离如果顶点在正面, 添加Index到Set1里如果顶点在背面,...添加Index到Set2里对于每个三角形(三个index) 如果三个顶点都在Set1里, 把三角形加到Section1 如果三个顶点都在Set2里, 把三角形加到Section2 如果三角形与切割面相交...里没有东西, 那就可以把这个Section舍弃根据记录的新生成的边, 创建截面几何体把3D空间的边投影到切割面上, 变成2D空间的边根据2D边的集合生成封闭的多边形对多边形进行三角形化,...但是了解了原理后, 可以自己实现StaticMesh和SkeletalMesh的切割, 比如做全场景任意切割效果, 断肢效果等向Metal Gear Rising致敬(虽然人家用的Havok-_-

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深度学习3D合成

与体素类似，网格也可以看作是从一组连续曲面上采样的 3D 点云集(相对较低的复杂度)。网格面可以是三角形(三角形网格)、四边形(四边形网格)或凸多边形(N 边形网格)。...因此，考虑到上述问题，一个多边形网格看起来更真实，相比其他格式表示可以更好的合成。 ? 多边形网格表示在本文中，我们将讨论三种方法，它们可以用来从 2D 数据中合成 3D 数据。...PRN 的体系结构因此，考虑到该方法的简单性和有效性，PRN 似乎是从 2D 图像合成 3D 数据作为网络输出格式的最佳选择之一。...基于 Pixel2Mesh 的真实世界图像重建 Pixel2Mesh 是一个基于图的端到端深度学习框架，它采用一个 RGB 彩色图像作为输入，并以更理想的摄像头坐标格式将2D 图像转换为3D 网格模型。...所采用的方法是由粗到细的方法，使椭球变形过程几何上光滑和稳定。作者还定义了各种网格相关的损失函数，帮助网络捕获更多的属性，保证了物理上和视觉上优秀的 3D 几何结果。 ?

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WPF 3D绘图-三维建模技术井眼轨迹图实现（一）

了解三维场景如何在二维图面上表示的另一种方法就是将场景描述为到观察表面上的投影。“投影”这个词听起来比较抽象，生活中的物品都是三维的，但人的眼睛只能看到正面，不能看到被遮挡的背面。...我们眼睛看到三维几何体就像看到被相机拍摄的二维相片。三维空间体转化为二维图的过程就叫投影，例如在现实世界中摄像机拍摄物体，是由物体表面反射的光线经过凸透镜聚到感光元件CCD单元上产生的。...图形是由3D网格构成的，3D网格也被称为模型，一个3D图形通常是由一些小的基本元素（顶点，边，面，多边形）构成。...在2D中，您使用画笔类将颜色、模式、渐变或其他视觉内容应用于屏幕区域。然而，3D对象的外观是照明模型的功能，而不仅仅是应用于它们的颜色或图案。...实际对象的图面质量不同，他们反射光的方式也会有所不同，你可以将同样的笔刷应用到3D对象上，就像你可以应用到2D对象上一样，但是你不能直接应用它们。

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基于 Threejs 的 web 3D 开发入门

Threejs是什么官网对Threejs的介绍非常简单：“Javascript 3D library”。openGL是一个跨平台3D/2D的绘图标准，WebGL则是openGL在浏览器上的一个实现。...相机相机有正交投影相机和透视投影相机两种。透视投影跟人眼看到的世界是一样的，近大远小；正交投影则远近都是一样的大小，三维空间中平行的线，投影到二维空间也一定是平行的。...投影的大小考虑一种比较简单的场景，相机示景体的远近平面和坐标系中的xy平面平行，从而示景体远近平面上的内容刚好可以垂直投影到画布上，并且示景体中与xy平面平行的任何一个平面，投影到画布上刚好等于画布大小...如下图所示，通过绘制多边形实现近似的圆形效果，当多边形的边数足够多的时候，两条边之间的过渡就显得平滑，多边形看起来就足够圆了。 2、绘制3D模型。...常用的做法是用三角形组成的网格来模拟，如下图所示，用足够多的三角形时，兔子的身体看起来就足够平滑，跟真实兔子比较接近。著名的斯坦福兔子模型用了69451个三角形。

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基于MeshCNN和PyTorch的三维对象分类和分割

MeshCNN 结合了每个流行 3D 表示的许多最佳属性。然而，在我们详细介绍之前，让我们通过对 3D 表示的简要回顾来了解这些属性是什么。 3d数据表示什么是表示深度学习的3D网格的最佳方法?...与2D RGB图像不同，对于最佳表示方式没有共识。这个问题很难回答，因为表征的选择决定了我们必须采取的学习方法。对于分类示例，可以将模型从3D空间投影到2D图像中，并应用标准2D卷积。...您可以将模型所占据的3D空间表示为体素网格，允许您应用3D卷积。你可以简单地采样网格的顶点作为一个3D点云，并应用专门的方法，如PointNet++或3D点胶囊网络。...投影一些早期的3D深度学习研究直接绕过了3D表示问题，而简单地将3D模型投射到2D图像中。这使得3D数据符合经典的CNN视觉方法。...体积元素体素方法在不牺牲卷积的情况下解决了投影方法的许多问题。通过将3D空间划分为箱，创建一个密集的占用网格，如果它在模型中，则为每个单元格分配一个布尔值。网格布局很容易应用3D卷积。

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干货 | 平面图像的感知已经基本解决了，那三维数据的呢？

多边形网格（Polygon meshes）由一组与多边形表面近似、共享顶点的几何面组成。点云可被视为从真实的连续几何表面采样得到的 3D 点的集合；而多边形网格则旨在以易于渲染的方式表示那些底层表面。...多边形网格虽然最初因计算机图形而创建，它对于 3D 视觉，也非常有用。从点云中获取多边形网格的方法有多种，其中包括 KaZhand 这类泊松曲面重建方法。 d....多视图表示（Multi-view representations）是从不同模拟视点（「虚拟相机」）捕获的一个经渲染的多边形网格的 2D 图像的集合，它可以采用简单的方法对 3D 几何进行转换。...该研究结果表明，点云分割++能够显著改进包括点云分割在内的现有方法，并在 3D 点云分析基准（ModelNet40 和 ShapeNet）上实现了最佳性能。...特别有意思的是，SPLATNet 可以将从多视图图像中提取的特征投影到 3D 空间中，在端到端可学习结构中融合 2D 数据与原始点云。

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单图像三维重建、2D到3D风格迁移和3D DeepDream

此外，作者还首次在2D监督下执行基于梯度的3D网格编辑操作，如2D到3D风格迁移和3D DeepDream。简介从二维图像理解三维世界是计算机视觉的基本问题之一。...哪种3D表示方法是最适合建模3D世界？通常有体素、点云和多边形网格。体素难以生成高质量的体素，因为他们是在三维空间有规律地进行采样，并且记忆效率比较低。...然而，由于多边形网格的数据结构是一个复杂的图形，很难集成到神经网络中。...2.单图片三维重建：从图像中估计三维结构是计算机视觉中的一个传统问题，大多数方法使用真实的三维模型来学习2D到3D的映射函数，有些作品通过深度预测重建三维结构，有些则直接预测三维形状。...2D到3D的风格迁移：在本节中，作者提出了一种将图像Xs的样式传输到网格Mc上的方法。对于二维图像，风格迁移是通过同时最小化内容损失和风格损失来实现的。在这里，作者把内容指定为三维网格Mc。

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深度学习新应用：在PyTorch中用单个2D图像创建3D模型

不仅如此，深度学习在 3D 图像问题中的应用也取得了很大的进展。本文试着将深度学习扩展到单个 2D 图像的 3D 重建任务中，这是 3D 计算机图形学领域中最重要也是最有意义的挑战之一。任务 ?...将该架构拓展到学习紧凑形状知识是将深度学习应用于 3D 数据的最有前景方法。 ? CNN 编码深度形状先验知识 3D 数据表征 ?...因此我们将学习从单个图像到点云的多个 2D 投影的映射，将一个视角的 2D 投影定义为：2D projection == 3D coordinates (x,y,z) + binary mask (m)...将预测得到的 2D 投影融合到原生 3D 点云数据中。这是有可能实现的，因为这些预测值的视角是固定的，而且是已知的。输入：预先设定视角的 2D 投影输出：点云。伪渲染 ?...最终结果：从单个 RGB 图像→3D 点云 ? 有了详细的点云表征，就可以用 MeshLab 将单个 RGB 图像转换为其它表征，比如与 3D 打印机兼容的体素或多边形网格。

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你必须知道的webgl基础

实际3D渲染的时候，准备好模型坐标变换，视图坐标变换，投影坐标变换的各个矩阵。再具体一点，就是准备好各种坐标变换的矩阵，然后相乘。将最终得到的矩阵传给WebGL的顶点着色器。...因为矩阵的这种性质，所以进行模型，视图，投影的矩阵相乘的时候，要特别注意相乘的顺序。顶点着色器从传过来的矩阵中，获取到模型的坐标，加工到画面上显示出来。...点线段三角形 WebGL就是使用三角形在画面上绘制一些东西。这个三角形就是一个多边形，一个多边形至少是将三个顶点连接画出来的三角形，所以一个绘制一个多边形，最少需要三个顶点。...顶点，就是三维空间上存在的一个点。当然，这个点需要有坐标位置。顶点的横坐标是x，纵坐标是y，深度是z。将包含这些信息的点连接起来就形成了一个多边形。...非常逼真的3D游戏用了你想像不到的大量的三角形，制作出了无比精美的人物和场景。想要绘制复杂构造的模型的话，需要准备大量的非常小的多边形。用的多边形越少，绘制的模型的棱角就越明显。

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Python可视化——3D绘图解决方案pyecharts、matplotlib、openpyxl

这篇博客将介绍python中可视化比较棒的3D绘图包，pyecharts、matplotlib、openpyxl。基本的条形图、散点图、饼图、地图都有比较成熟的支持。...3D条形图演在不同平面上创建二维条形图绘制 3D 轮廓（水平）曲线使用 extend3d 选项绘制 3D 轮廓（水平）曲线将轮廓轮廓投影到图形上将填充轮廓投影到图形上 3D 曲面图中的自定义山体阴影...3D 误差条 3D 误差线创建 2D 数据的 3D 直方图参数曲线洛伦兹吸引子 2D 和 3D 轴在同一个图同一图中的 2D 和 3D 轴在 3D 绘图中绘制平面对象生成多边形以填充 3D...折线图 3D 箭袋图旋转 3D 绘图 3D散点图 3D 茎 3D 图作为子图 3D 表面（颜色图） 3D表面（纯色） 3D表面（棋盘）具有极坐标的 3D 表面 3D 文本注释三角形 3D 等高线图...三角形 3D 填充等高线图三角形 3D 表面图 3D 体素/体积图 numpy 标志的 3D 体素图带有 rgb 颜色的 3D 体素/体积图具有圆柱坐标的 3D 体素/体积图 3D 线框图旋转

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前端新玩具——webGL简介

恩，你会这样引入canvas对吧： canvas = document.getElementById("xxx"); ctx = canvas.getContext("2d"); SO，3D版本的就酱：...这个玩意儿大家都认识吧不多啰嗦了这里y轴跟canvas是逆向的，这是一个右手坐标系网格、多边形和顶点网格(Mesh)是绘制3D图形的一种方法，它是由一个或多个多边形组成的物体，每个顶点的坐标...(x,y,z)定义了多边形在3D空间中的位置，这里的多边形通常是三角形和四边形。...前方高能（学霸请无视这一行) 《线性代数》乱入：前面说了，网格由N个多边形构成，实际上就是由多边形的顶点集合构成。顶点是一个向量，而向量可以用一个三维坐标(x, y, z)来表示。...到这里有没有发现一个问题？就是向量和坐标的表示方法是一样的 ? 。于是这里引入齐次坐标(w)来区分，w=0，则表示向量，否则表示点。于是我们的向量就长这样：(x, y, z, w)。

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前端新玩具——webGL简介

恩，你会这样引入canvas对吧： canvas = document.getElementById("xxx"); ctx = canvas.getContext("2d"); SO，3D版本的就酱：...这个玩意儿大家都认识吧不多啰嗦了这里y轴跟canvas是逆向的，这是一个右手坐标系网格、多边形和顶点网格(Mesh)是绘制3D图形的一种方法，它是由一个或多个多边形组成的物体，每个顶点的坐标...(x,y,z)定义了多边形在3D空间中的位置，这里的多边形通常是三角形和四边形。...前方高能（学霸请无视这一行) 《线性代数》乱入：前面说了，网格由N个多边形构成，实际上就是由多边形的顶点集合构成。顶点是一个向量，而向量可以用一个三维坐标(x, y, z)来表示。...到这里有没有发现一个问题？就是向量和坐标的表示方法是一样的。于是这里引入齐次坐标(w)来区分，w=0，则表示向量，否则表示点。于是我们的向量就长这样：(x, y, z, w)。

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根据 2D 图片构建 3D

在这篇文章中，我们将探讨一个最新尝试：将 DL 应用于单个图像的 3D 建模上，这是 3D 计算机图形学领域最重要和最严峻的挑战之一。...所以，要实现从 2D 图像到 3D 模型的创建，必须对原来的 3D 物体本身有先验知识。在 2D 深度学习中，卷积自动编码器是学习输入图像的压缩表”的非常有效的方法。...将此架构扩展为学习紧凑的形状知识是将深度学习应用于 3D 数据的最有前途的方法。...3D数据表达 2D 图像在计算机中只有一种通用格式（像素），与之不同的是：3D 数据可以用许多不同的数字格式来表示。这些表示方法各有优缺点，因此数据呈现方式的选择直接影响到可使用的方法。...因此，我们将学习从单个图像到一个点云的 2D 投影的映射，并定义为：2D projection == 3D coordinates (x,y,z) + binary mask (m) 输入：单个 RGB

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3D内容创作新篇章：DREAMGAUSSIAN技术解读，已开源

文章借鉴了2D内容生成领域的最新突破，讨论了3D内容创建领域的快速发展，将现有的研究分为两大类：仅推理的3D原生方法和基于优化的2D提升方法。...总结本文的贡献如下：作者提出了一种通过将高斯分割适应生成设置，显著减少基于优化的2D提升方法生成时间的新框架；设计了一种高效的从3D高斯提取网格的算法和UV空间纹理细化阶段，进一步提高了生成质量；通过在图像到...3.2 Efficient Mesh Extraction 作者探讨了如何将生成的3D高斯模型转换为多边形网格，并进一步细化纹理。到目前为止，从3D高斯模型提取多边形网格仍是一个未探索的问题。...由于作者已经获得了网格几何形状，作者可以将渲染的RGB图像反向投影到网格表面，并将其作为纹理烘焙。作者首先展开网格的UV坐标并初始化一个空的纹理图像。...作者的方法在图像到3D任务上，相比于现有的仅推理方法和基于优化的方法，在生成质量（CLIP相似度）和生成速度（时间）上取得了很好的平衡。

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