面向粒子系统的表面建模

样条曲线和可变形表面模型在计算机图形学中被广泛用于描述自由形状表面。这些方法需要手动预处理，将表面离散化为多个补丁并指定它们的连接性。我们提出了一种基于相互作用粒子系统的弹性表面新模型，与以往技术不同，该模型可以在不需要手动干预的情况下连接或扩展表面。我们使用的粒子具有长程吸引力和短程排斥力，遵循牛顿动力学，类似于近期的流体和固体计算模型。为了使我们的粒子能够建模表面元素而不是点质量或体积元素，我们为每个粒子的状态添加了方向性。我们为这些定向粒子设计了新的交互势， favor局部平面或球形排列。我们还开发了自动添加新粒子的技术，使我们的表面能够拉伸和生长。我们演示了新粒子系统在3D建模中的应用，以及3D点集的插值。