表面法线

Question

我有一个关于表面法线的请求。以下代码片段来自 URL： http://www.kindohm.com/technical/wpf3dtutorial.htm

private Model3DGroup CreateTriangleModel(Point3D p0, Point3D p1, Point3D p2)
{
    MeshGeometry3D mesh = new MeshGeometry3D();

    mesh.Positions.Add(p0);
    mesh.Positions.Add(p1);
    mesh.Positions.Add(p2);
    mesh.TriangleIndices.Add(0);
    mesh.TriangleIndices.Add(1);
    mesh.TriangleIndices.Add(2);
    Vector3D normal = CalculateNormal(p0, p1, p2);
    //
    mesh.Normals.Add(normal);
    mesh.Normals.Add(normal);
    mesh.Normals.Add(normal);
    //
    Material material = new DiffuseMaterial(
        new SolidColorBrush(Colors.DarkKhaki));
    GeometryModel3D model = new GeometryModel3D(
        mesh, material);
    Model3DGroup group = new Model3DGroup();
    group.Children.Add(model);
    return group;

}

private Vector3D CalculateNormal(Point3D p0, Point3D p1, Point3D p2)

{
    Vector3D v0 = new Vector3D(p1.X - p0.X, p1.Y - p0.Y, p1.Z - p0.Z);

    Vector3D v1 = new Vector3D(p2.X - p1.X, p2.Y - p1.Y, p2.Z - p1.Z);

    return Vector3D.CrossProduct(v0, v1);
}

我可以不明白为什么代码行“mesh.Normals.Add(normal);”重复3次。

能告诉我原因吗？

问候

J·弗兰克

Answer 1

看起来您正在用三个点创建一个三角形。法线是该三角形中每个点的法线。碰巧的是，在这种情况下，所有法线都指向同一方向。也就是说，它们与表面法线相同。

有时您希望点法线与表面法线不同。就像，当三角形是球体等物体的一部分时。然后您希望点法线是其周围表面法线的平均值。这将允许您进行平滑的阴影和突出显示，而不仅仅是平面阴影。