3d基础知识备忘

3d中u,v指什么

在 3D 图形学中,uv 通常指的是二维纹理坐标(Texture Coordinates),用于将 2D 纹理(即图片)映射到 3D 对象表面上的特定位置。它们是二维坐标系中的参数,定义了纹理在 3D 模型表面上的映射方式。

u, v 坐标的含义

  • u:代表纹理图像在水平方向的坐标,范围通常在 [0, 1] 之间,表示纹理在水平方向上的位置。
  • v:代表纹理图像在垂直方向的坐标,范围通常也在 [0, 1] 之间,表示纹理在垂直方向上的位置。

纹理映射的过程:

  1. 3D 模型的顶点绑定纹理坐标 : 在 3D 模型的每个顶点处,除了有空间坐标(x, y, z),还会有相应的 u, v 纹理坐标。u 对应纹理图片的横轴,v 对应纹理图片的纵轴。

  2. 将纹理贴图应用到 3D 模型 : 3D 模型表面的每个顶点上的 u, v 坐标对应到纹理图像的某个像素(Texel),通过插值,将整张纹理图像精确地"贴"到 3D 对象的表面。

  3. u, v 的范围 : 通常,uv 的值在 [0, 1] 之间,分别对应纹理图像的左上角 (0, 0) 和右下角 (1, 1)。也可以超出此范围来实现纹理重复或镜像效果。

示例:

  • 在一个球体上应用地球纹理,uv 坐标可以将地球的二维图像(如地图)正确地贴合到球体表面。u 坐标决定东西方向的纹理位置,v 坐标决定南北方向的纹理位置。

u, v 与纹理映射的应用场景:

  • 游戏开发 :在 3D 游戏中,u, v 坐标用于将纹理贴图(如角色皮肤、场景纹理)应用到 3D 模型上。
  • 动画制作 :在影视动画中,3D 模型的表面材质通常依赖 u, v 坐标来正确映射纹理。
  • 工业设计 :在 3D 模型的可视化中,通过 u, v 坐标将设计图纸或纹理应用到产品表面。

总结:

在 3D 图形学中,uv 是二维纹理坐标,表示 2D 纹理图像在 3D 模型表面上的映射位置。通过指定 u, v 坐标,图像可以精确地贴合到 3D 对象表面,从而在视觉上实现逼真的材质效果。

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