快速体积表示,修改和多边形化

我正在寻找用于表示体积对象的算法和数据结构的想法。 我正在研究雕刻系统,如sculptrix或mudbox,并希望找到一个好的实施策略。

我目前有一个很好的动态半边网格系统来折叠/细分面部。 它工作得非常好,速度非常快,但由于它是一种表面算法,因此要鲁棒地改变拓扑结构并不容易。

所以我想回到绘图板并实施适当的体积系统。 我的第一个想法是对音量和行军立方体进行多边形的八边形表示。

但是,我有这个问题。 首先,行军立方体往往产生小或薄的三角形,这是非常不希望的(之所以后来)。 其次,我只想在编辑区域和不同层次的细节中对多边形进行多边形裁剪。 例如,我可能需要一个低分辨率的球体,但有一些微小的高分辨率凸起。 我可以很容易地用我目前基于表面的材料获得这种细分行为,但我无法想象如何用行进立方体强有力地进行细分。

另一个问题是,实际的三角形网格物体在GPU上进一步细分以获得光滑曲面,所以我也需要邻域信息。 再次,我已经在当前的半边缘系统中使用了这个功能,但是对于批量多边形系统,我想它会花费大量额外的处理来查找额外的连接信息。 这就是薄三角形不好的原因。

所以我有很多限制,我正在问这个社区想法或相关论文阅读。 我在考虑使用表面网来避免小/细三角形问题。 此外,我有一种感觉kd-trees可能更适合存储多分辨率的音量,因为它们看起来比八音树更灵活。

无论如何,任何想法/建议非常受欢迎。

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