驗證體積/ 3D空間中的點

Question

我一直在致力於網格物體庫的開發，我想添加一個功能，使其可以檢測點是否位於3D網格物體內部。

我已經嘗試過類似射線鑄造算法的東西。

但是問題是，在我的算法中，為了測試這種可能性，我將點沿Z軸投影到平面上。如果投影點在quad / tri內，並且投影點的z值大於原始點的Z值，我將計算人臉。如果不是，我將不計算。如果總計數為ODD，則表示該點在3D體積內。

ispointinside3Dspace(point,facelist)
{
for faces in the object:
{
  project the point onto the face along Z axis;
  if( projected point is within the face):
  {
        if( projectedpoint->z > point->z ):
        {
           face_hit++;
        }
   }
}
if(face_hit%2==1)
{
   return(1);
}
else
{
   return(0);
}
}

如果該算法中的投影點等於該面上的頂點，則將不止一次計數，因為同一頂點將被4個quad /許多tris共享。是否有更好的算法。 我應該如何避免這種過度計算？如果我忽略投影點是面上頂點的可能性，我將無法獲得正確的結果。

Answer 1

對於這種情況，通常的方法是對整個系統應用較小的變換（旋轉或剪切變換）。 在某些情況下（至少在2d中），您甚至不需要知道變換的確切數量，但是可以象征性地進行此操作並相應地調整算法。

在您的情況下，我可能首先會檢查您的射線是否擊中了頂點（或邊緣），因為同樣的問題，該命中至少會被計算兩次，所以會出現相同的問題。 如果是這樣，我會少量修改您的投影方向，然后再次進行測試。 由於更改投影方向可能需要對算法進行重大更改，因此您可以通過對系統的所有點進行較小的旋轉（使用預先計算的旋轉矩陣）來進行替換。