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Was ist der Unterschied von NURBs-Modell und Polygonnetz?

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Was ist der Unterschied zwischen ein NURBs-Modell und einem Polygonnetz? 03:11
NURBs-Modelle bestehen aus Punkten, die durch Kurven verbunden sind. Polygonnetze bestehen aus Tausenden oder Millionen kleiner Dreiecke. CAD-Flächenmodelle werden zumeist mit NURBsFlächen beschrieben, währen 3D-Scans meistens als Polygonnetze ausgegeben werden. Die Umwandlung von einem Polygonnetz in ein NURBs-Modell ist eine sogenannte„Flächenrückführung“.
Inhaltsverzeichnis

Vergleichbar mit Pixel- und Vektorgrafiken

Der einfachste Weg, den Unterschied zwischen Polygonnetzen und NURBs-Modellen zu beschreiben,
ist einen Vergleich mit 2D-Computergrafiken:

Grafiken auf dem Computer existieren entweder als Pixelgrafiken oder als Vektorgrafiken. In einer
Pixelgrafik besteht das Bild aus vielen Pixeln. Jeder Pixel hat eine bestimmte Farbe. Wenn die Grafik
am Computer vergrößert und dann auf einem großen Blatt Papier ausdruckt wird, dann wird das Bild
unscharf. Das liegt daran, dass die einzelnen quadratischen Pixel vergrößert wurden, nicht aber die
Gesamtanzahl der Pixel erhöht.

In einer Vektorgrafik gibt es keine Pixel. Es gibt wenige Punkte, die durch Kurven verbunden sind.
Diese Kurven werden bei jeder Größenänderung der Grafik neu berechnet. Eine Vektorgrafik kann
somit beliebig vergrößert werden und ein Ausdruck wird immer gestochen scharf sein.

Polygonnetze sind vergleichbar mit Pixelgrafiken und NURBs-Modelle sind vergleichbar mit Vektorgrafiken

Bei einem Polygonnetz wird die Oberfläche durch viele Dreiecke dargestellt. Wenn ein kleines
Polygonnetz vergrößert und in 3D gedruckt wird, dann werden alle bisher runden Flächen des
Bauteils kantig aus dem 3D-Drucker kommen. Das Polygonnetz hat nicht genug Dreiecke, um eine
sauber geschwungene Oberfläche zu erzeugen.

Der 3D-Scan zeigt ein Sportwagenmodell.
Swann Rack / Holocreators Polygonnetz eines stilisierten Sportwagens. Sie können das Polygonnetz hier herunterladen.

Bei NURBs-Modellen ist die Vergrößerung kein Problem. Die Oberfläche des Objekts wird durch
Kurven definiert. Die Kurven erhalten die perfekte Form des Objekts, egal wie sehr das 3D-Modell
vergrößert wird. Die Kurven werden durch wenige Kontrollpunkte definiert. Ein Algorithmus
berechnet bei jeder Größenänderung die Kurven, die die Punkte verbinden, neu.

Das NURBs-Flächenmodell zeigt einen Sportwagen.
Swann Rack / Holocreators NURBs-Modell desselben stilisierten Sportwagens. Sie können das NURBs-Modell hier herunterladen.

Download von Beispiel Polygonnetz und NURBs-Modell

Damit Sie die Unterschiede selbst vergleichen können, haben wir Ihnen die Datensätze des
Polygonnetzes und des NURBs-Modells zum Download vorbereitet. Um das Polygonnetz anzusehen
brauchen Sie einen 3D-Viewer wie Meshlab. Um das NURBs Modell anzuschauen brauchen Sie ein
CAD-Programm wie FreeCAD

Fazit

NURBs-3D-Modelle sind ohne Oberflächenqualitätsverlust unendlich skalierbar. Wann immer es
möglich ist, sollten daher NURBs Modelle den Polygonnetzen vorgezogen werden. Allerdings sind
NURBs-Modelle weitaus komplizierter zu erstellen und schlechter zu bearbeiten. Das ist der Grund,
weshalb Polygonnetze häufiger verwendet werden.

Haben Sie weitere Fragen zum Thema NURBs-Modelle und Polygonnetze?

Holocreators bietet einen professionellen 3D-Scan-Service und Reverse-Engineering an. Gerne
beraten wir Sie auch zum Thema Polygonnetze und NURBs-Modelle. Rufen Sie uns an +49 40 481133
oder schreiben Sie uns eine E-Mail: info@holocreators.com.

Swann ist seit vielen Jahren von allem begeistert, was mit 3D zu tun hat. Seine Wurzeln liegen in der analogen Holografie, die ihn 2011 zur digitalen 3D-Modellierung brachte.

Der rapide Fortschritt verschiedenster 3D-Scan-Technologien faszinierten ihn so sehr, dass er 2015 gemeinsam mit seinem Bruder Miró Rack das Unternehmen Holocreators gründete

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