3D 孪生场景搭建：参数化模型

1、什么是参数化模型

参数化模型是指通过一组参数来定义其形状和特征的数学模型或几何模型。这些参数可以用于控制模型的大小、形状、比例、位置、旋转、曲率等属性，从而实现对模型进行灵活的调整和变形。

在计算机图形学和三维建模领域，常见的参数化模型包括：

几何参数化模型：通过参数来定义几何形状的模型，如球体、圆柱体、立方体等。例如，球体可以通过半径参数来控制大小，圆柱体可以通过高度和半径参数来定义尺寸。

曲线和曲面模型：通过参数化方程或参数化曲线/曲面的控制点来定义的模型，如贝塞尔曲线、B 样条曲线、NURBS 曲面等。这些模型可以通过调整参数来实现形状的变形。

人工形变模型：通过控制网格或控制点来实现形状变形的模型，如网格变形、蒙皮变形等。通过调整控制点的位置和权重，可以改变模型的形状。

骨骼模型：用于模拟生物体或角色动画的模型，通过骨骼系统和变形权重来实现形状变换。通过调整骨骼的姿势和权重分配，可以实现模型的动态变形和姿态控制。

分形模型：通过递归规则和参数来生成自相似的模型，如分形树、分形地形等。通过调整参数，可以生成不同形状、大小和复杂度的分形结构。

参数化模型具有灵活性和可编辑性，可以根据需要进行实时的形状调整和变形。它们被广泛应用于计算机图形学、建模软件、动画和游戏开发等领域，为用户提供了方便和直观的方式来创建和操纵模型。

2、参数化模型的应用

NSDT 编辑器 作为一款 3D 应用场景编辑器工具，系统也内置了一些参数的模型，利用参数化模型的特性，使同一个模型可以在多种场景中得到应用，实现一模多用，避免重复建模。

下面我们来简单介绍下参数模型的的使用方法。

这一个单间单层的房子，假如在某个场景中需要一些这样的一个模型：一个三层的楼房，每层有 6 个这样的单间或者一个 4 层的楼房，每层 8 个这样的单间。在没有参数化模型的的情况下，通常是需要是每个模型都是需要重新创建的。

幸好，参数化的模型可以解决这个问题，可以避免重复建模。我们的只需要修改模型的中的几个参数就可以了，例如这个每层 6 间房，一共 3 层的楼房，我们只需要修改模型的楼层数和房间数就可以重新在几秒内将需要的模型创建出来，如图所示：

3 层，每层 6 间房

4 层， 每层 8 间房

方便快捷、灵活多变就是参数化模型的最大的优势！

NSDT 编辑器 中还有很多其他种类的参数化模型，有兴趣的朋友可以去一探究竟，大家有什么想法或者意见欢迎来交流。

原文链接：3D孪生场景搭建：参数化模型 (mvrlink.com)