为什么选择三角形来描述3D世界？

在3D图形和渲染中，选择三角形来描述世界有几个重要的原因，以下是一些关键点：

1. 简单性

三角形是最基本的多边形，它由三个顶点和三条边组成。这种简单性使得三角形的数学处理相对容易，例如在计算光照、着色和投影时。

2. 均匀性

三角形是唯一一种所有边和角都相等的多边形，这意味着它可以均匀地分布在整个3D空间中，而不会产生缝隙或重叠。

3. 稳定性

三角形结构在几何上非常稳定。当你改变一个顶点的位置时，三角形的形状会以一种可预测的方式改变，这有助于在动画和模拟中保持模型的稳定性。

4. 几何不变性

三角形在仿射变换（如缩放、旋转和平移）下保持其形状，这使得它们非常适合用于描述在3D空间中变换的物体。

总之，三角形由于其简单、稳定、灵活和易于处理的特点，成为了描述3D世界和进行3D渲染的理想选择。

有以下几个原因：
三角形是最简单的多边形，少于3个顶点就不能形成一个表面。
三角形必然是平坦的，这有助于简化渲染过程。
三角形经过多种转换（如仿射转换和透视转换）后，仍然是三角形，这保证了图形的稳定性。
三角形的内外定义特别清晰，可以通过叉积来判断一个点是否在三角形内部。
几乎所有商用图形加速硬件都是为三角形光栅化而设计的，这使得三角形成为渲染3D图形的理想选择。