Arten von Volumenmodellen

Arten von Volumenmodellen

B-Rep (Boundary Representation); Umschreibung des Volumens durch die einhüllenden Flächen (Oberflächen: “Gauß- Integral”)
CSG (Constructive Solid Geometry); Aufbau des Volumens aus Grundelementen: “Klötzchen”-Methode
Atom- oder Zellenmodelle (Voxels, Trixels,…)

B-Rep-Modell (Flächenbegrenzungsmodell) (Europa)

B-Rep baut auf dem Flächenmodell auf und verbindet die Einzelflächen zu einem Volumen
Verknüpfung vorher erzeugter Flächen zu dem Volumen erfolgt nach Konsistenzprüfung (Konsistenz: Dichtheit der Oberfläche; Zusammentreffen der Flächen an ihren Begrenzungen) Bei Lücken in der Oberfläche ist Gauß- Integral nicht definiert.
wird nach jedem Generierungsschritt (Einfügen, Ändern, Löschen von Flächen, Kanten oder Punkten) vollständig aktualisiert => zu jeder Zeit vollständiges Abbild der Geometrie in expliziter Form
deskriptive Beschreibung: der Endzustand der Bearbeitung wird gespeichert, nicht der Weg dorthin

CSG-Modelle (Vollkörpermodelle) (USA)

Aus einer Reihe von Grundelementen (Volumenprimitive, Solids), entstehen Volumen über mengentheoretische Operationen (Boole'sche Verknüpfungen).

Analytisch beschreibbare Volumina mit Materialorientierung (Quader, Keil, Zylinder, Kegel, Kugel, Torus ...)
Elemente aus Translations-Sweeping (Profile)
Elemente aus Rotations-Sweeping
Sinnvolle Verknüpfungen daraus

Grundelemente

Bild: Primitive

Primitive

Bild: Primitive

Operationen

Bild: Operationen

Profile (Verknüpfung von Grundelementen)

Bild: Profile