Полигональная сетка – это набор трехмерных полигонов (обычно треугольников), которые описывают поверхность сканируемого объекта. Полигоны являются одними из основных элементов визуализации и моделирования трехмерных объектов в компьютерной графике.
Полигональная сетка состоит из вершин (точек в трехмерном пространстве), ребер (линий, соединяющих вершины) и полигонов (треугольников, составленных из вершин и ребер) [4]. Количество полигонов, составляющих сетку, может варьироваться в зависимости от сложности и детализации объекта. Полигоны могут быть описаны различными характеристиками, такими как нормали, текстурные координаты и цвет.

Также не менее значимыми составляющими полигональной сетки является нормали. Нормаль – это вектор, который перпендикулярно направлен по отношению к плоскости и граням, к которым он принадлежит. Нормали (или векторы нормали) на полигональной сетке являются важной характеристикой, которая используется в различных задачах компьютерной графики, таких как освещение, расчет теней, отражение и преломление света, а также определение направления поверхности.

Каждый полигон, грань или же вершина имеет свою нормаль, которая определяет направление поверхности. Нормаль указывает на то, как поверхность направлена относительно камеры или источника света.
Нормали также могут быть использованы для определения гладкости поверхности. В моделях с высокой детализацией, полигоны могут быть достаточно маленькими, чтобы имитировать гладкую поверхность, но если нормали не были бы установлены правильно, то поверхность будет выглядеть шероховатой.
В общем, нормали являются важным атрибутом полигональной сетки, который позволяет программам компьютерной графики правильно отображать полигональную модель, рассчитывать освещение и другие свойства, которые зависят от направления поверхности.
Стоит упомянуть и о детализации полигональной модели, то есть чем точнее и ближе полигональная сетка и построенная по ней полигональная модель к оригинальному объекту, тем меньше размер полигонов и больше их количество, следовательно выше детализация трехмерной модели. Именно поэтому признаку полигональные 3D-модели разделяют на высокополигональные и низкополигональные. При создании полигональных моделях на основе лазерного сканирования детальность модели так же будет зависеть от плотности облака точек. На рисунках приведен пример различной детализации полигональной модели от низкополигональной до высокополигональной.

Высокополигональные и низкополигональные модели по-разному влияют на производительность технического оборудования, так как в них разнятся объемы данных, и следовательно эти модели имеют различное применение. К примеру, низкополигональные модели используются там, где необходима высокая производительность и высокая скорость визуализации модели, а высокополигональные, где необходима высокая детализация и точность отображения модели без искажений.
Для хранения информации о 3D-моделях широко используются универсальные форматы такие как: *.STL, *.OBJ, *.STEP. В формате STL хранится информация о полигонах и нормалях. Формат OBJ очень похож на STL и хранит в себе также информацию о полигонах и нормалях, но отличается возможностью наложения текстур, заданием материала и хранением иной информации. Поэтому OBJ можно назвать расширенной версией STL. STEP формат отличается повышенной точностью создания и хранения информации, а также возможностью использования в CAD-системах (Computer-aided design, система автоматизированного проектирования (САПР)).