OpenMesh, decimation, Lindstrom-Turk

Question

在我的应用程序中，我正在使用很多三角形网格，有时我需要减少其中三角形的数量（使一些边缘失效）。对于网格处理，我使用 openmesh （openmesh.org），因为它是现代的 （C++），但主要是因为它不会拖拽大量的依赖项（仅依赖于C ++ std，任何现代编译器都可以处理它（我需要跨平台的Linux/Windows/Mac OSX））。

现在我需要减少（在开放网格术语中减少）一些网格，但我需要保留边框。（有问题的网格是原始网格（512x512），但在它们的中心，一些凹陷元素被挤压/添加，在缩小后网格的外边缘仍然形成矩形至关重要）

我看不出有任何方法可以在 openmesh 中摧毁它们并保留体积/轮廓，所有 OpenMesh：:D ecimater：：Mod* 抽取模块都使用二次图作为基础。

在GTS（GNU三角化表面库）中，实现了Lindstrom-Turk缩减，非常适合我的需求（我做了一些脏包装器来测试它是否是我想要的），它可以工作，但是使用 GTS 存在问题 - 它不是多线程保存（我正在减少多个线程上的许多网格），并且使用 GTS 这是不可能的，因为它使用库中的全局变量来禁用/启用一些东西同时减少网格：/）（它也拖了整个glib，因为它是依赖项）

还有 CGAL，它也实现了 Lindstrom-Turk，但它拖累了整个提升和其他依赖项：/

是否有任何用于 openmesh 的抽取器模块可以在边界/体积保留的情况下进行抽取？（我搜索过，但没有找到：/）

Answer 1

据我了解，"网格边界"是指仅形成单个网格面的网格边缘（如示例中 512x512 网格的外边缘），而不是更常见的情况，即每个网格边缘在 2 个或多个网格面之间共享。

在OpenMesh中，实际上有一种非常简单的方法可以告诉OpenMesh::Decimater模块按原样保留这些边缘。更好的是，它不依赖于您实际使用的抽取模块类型。实际网格数据结构（即 OpenMesh::TriMesh_ArrayKernelT<> ）具有称为"顶点锁定"的功能。它本质上是一种告诉OpenMesh无论在抽取过程中都不要接触一组特定顶点的方法。

以下是直接来自官方文档的代码片段，在 C++11 中进行了一些更改：

using Mesh = OpenMesh::TriMesh_ArrayKernelT<>;
void protectMeshBoundariesFromDecimation(Mesh& mesh) {
   mesh.request_vertex_status();
   for (const auto& halfEdgeHandle : mesh.halfedges()) {
      if (mesh.is_boundary(halfEdgeHandle) ) {
         mesh.status(mesh.to_vertex_handle(halfEdgeHandle)).set_locked(true);
         mesh.status(mesh.from_vertex_handle(halfEdgeHandle)).set_locked(true);
      }
   }
}

如果您想阅读有关该问题的完整文档，并且上面的链接不再有效，请在文档内容树中转到OpenMesh -> OpenMesh文档 -> OpenMesh Tools Documentation -> Mesh 抽取框架。

从本质上讲，这会循环网格的所有半边（不是边！），并"锁定"形成没有对（没有第二个半边）的半边的顶点。由于OpenMesh使用的半边数据结构的性质，这对于n边网格来说O(n)复杂性。

如果您不熟悉半边数据结构的细节，我建议您通读OpenMesh文档的优秀"使用和理解OpenMesh"介绍部分。