polygoniverkkojen

Polygoniverkko on kolmiulotteisen pinnan esitys, joka koostuu pienistä monikulmioista. Verkko muodostuu kärkipisteistä (vertices), reunoista (edges) ja kasvoista (faces). Sillä voidaan kuvata sekä yksinkertaisia pintoja että monimutkaisia 3D-muotoja. Yleisimpiä ovat kolmi- ja nelikulmiopintojen verkot, joita käytetään laajasti tietokonegrafiikassa, suunnittelussa ja simulaatioissa.

Geometria määrittää kärkipisteiden sijainnin tilassa, kun taas topologia määrittää, miten kasvojen reunat ja kärjet ovat yhteydessä toisiinsa. Yleisiä kasvoja ovat kolmiot ja neliöt; triangulaatiota käytetään yleisesti renderöinnissä, koska se tuottaa vakaan ja GPU-ystävällisen esityksen. Verkot voivat olla tiiviitä ja vedenpitäviä tai sisältää aukkoja ja epäyhtenäisyyksiä topologiassaan.

Moniin tarkoituksiin on kehitetty erilaisia tietorakenteita, kuten puolikierrekenttä (half-edge) ja winged-edge, joiden avulla voidaan helposti navigoida naapuruuksia. Polygoniverkkoja voidaan luoda ja käsitellä monin tavoin, esimerkiksi Delaunay-triangulaatiolla, ear clipping -menetelmällä tai uudelleenverkostamalla (remeshing). Subdivision-tekniikat, kuten Catmull–Clark, lisäävät tai parantavat verkon laatua ja yksityiskohtaa.

Sovelluksia ovat tietokonegrafiikka, animaatio, simuloinnit, finite element -analyysi sekä 3D-tulostus. Tiedostomuotoja ovat muun muassa OBJ, STL, PLY ja FBX sekä lukuisat CAD- ja animaatioformaatit. Laadukas polygoniverkko on hyvin määritelty geometria sekä johdonmukainen ja tiivis topologia, mikä vaikuttaa sekä visuaaliseen lopputulokseen että laskennalliseen tehokkuuteen.