Ensayo

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Modelado de Sólidos
Prof. Eduardo Fernández (Universidad de la República de Uruguay) - http://www.fing.edu.uy/inco/cursos/compgraf/ Prof. Juan Carlos Peris (Universidad Jaume I) Capitulo 8. Gráficos por computadora con OpenGL por Donald Hern y Pauline Baker

Representación de sólidos
Un modelo es una representación de la realidad. Permite estudiar y comprender el comportamiento de larealidad bajo análisis. En algunos casos, proporcionar medios para predecir la evolución del modelo planteado. Problemas: La realidad es muy compleja. No queda otra alternativa que recurrir a simplificaciones.

Representación de sólidos
Los sistemas de representación de sólidos describen objetos. Diferentes modelos geométricos se aplican en la construcción de objetos tridimensionales. Las diferentestécnicas empleadas persiguen, sin que todas lo consigan: Distinguir partes internas, partes externas, superficies, etc. Determinar las posibles interferencias entre sólidos. Aplicar análisis (simulación) para determinar la respuesta de los sólidos a factores como la tensión, la temperatura, etc.

Representación de sólidos
Las dos características geométrico son: a resolver con un modelo

Laforma de representación del sólido. La forma de almacenamiento. Conciliación entre espacio de almacenamiento y tiempo de proceso. Requisitos de un modelo de representación de sólidos. Precisión. Representación real de un objeto, sin aproximaciones. Dominio. Conjunto de objetos que se pueden representar con el modelo. Ausencia de ambigüedad. No deben existir dudas sobre el objeto representado. Representación de sólidos
Requisitos de un modelo de representación de sólidos. Unicidad. Un sólido se codifica de una única forma. Validez. Un modelo de representación impide la reproducción de sólidos no válidos. Cierre. Operaciones sobre sólidos dan como resultado nuevos sólidos. Compacta. Reducir el espacio de almacenamiento, mejorándose el rendimiento del sistema. Eficiencia. Algoritmoseficientes en el cálculo de las propiedades físicas de los sólidos, así como su representación en pantalla.

Representación de sólidos
Modelado de alambre: Hoy en día es considerado una forma de representación más que un método de modelado. Un objeto es representado mediante una colección de aristas. El esqueleto del objeto. Ninguna información sobre las propiedades superficiales. Ventajas.Simplicidad de cálculos. Únicamente muestra la composición de la escena.

Representación de sólidos
Desventajas.
Ambigüedad en la representación. No se pueden eliminar líneas ocultas, no existen caras. La información sobre el volumen real es inexistente. Incapacidad de representar perfiles curvados. Las superficies curvas se intuyen, pero no se representan (ejemplo, cilindro). Incapacidad dedetectar interferencias entre objetos. Se desconocen los límites del objeto. Dificultades en el cálculo de las propiedades físicas de los objetos. Incapacidad para aplicar métodos de iluminación y sombreado. Realismo muy pobre.

Representación de sólidos
¿En la siguiente figura se define un cubo sólido?

Modelado de sólidos
Ventajas:
Permite clasificación espacial (spatial addressability). Útilpara calculo de interferencias, masa, etc. Almacenan información geométrica y topológica.

Desventajas:
No es posible la construcción automática de otros modelos a partir de modelos sólidos. No es posible la generación automática de modelos sólidos a partir de otros modelos.

Información Geométrica y Topológica

Modelos Sólidos
La construcción de un modelo no es única.

Entidadessólidas
Las primitivas se introducen a través de una localización, geometría y orientación:
BLOQUE: Origen, altura, anchura, profundidad. CILINDRO: Origen, radio y longitud. CONO: Origen, radio base, radio superior y altura. ESFERA: Centro y radio (diámetro) CUÑA: Origen, altura anchura y profundidad de la base. TORO: Centro, radio interno y radio externo.

Entidades sólidas

Entidades...
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