利用CGAL对网格填洞( Filling holes)
时间: 2024-06-07 10:11:51 浏览: 22
CGAL(Computational Geometry Algorithms Library)是一个用于计算几何的C++库,提供了许多算法和数据结构来解决各种计算几何问题,包括网格填洞。
实现网格填洞的一种常见方法是使用Delaunay三角剖分。Delaunay三角剖分是一种将点集分成三角形的方法,这些三角形满足一些性质,例如没有任何点在其外接圆内部。如果我们将网格表现为一个点集,我们可以使用Delaunay三角剖分来创建一组三角形,并填补任何缺口。
以下是使用CGAL进行网格填洞的基本步骤:
1. 加载网格:使用CGAL加载网格,这可以通过读取支持的网格格式文件来实现。例如,可以使用CGAL提供的OFF格式读取器来加载OFF格式网格。
2. 创建Delaunay三角剖分:使用CGAL中的Delaunay三角剖分算法创建一个三角剖分。
3. 检测缺口:使用CGAL中的检测缺口算法检测网格中的缺口。
4. 填充缺口:使用CGAL中的填充缺口算法填充网格中的缺口。
5. 保存网格:使用CGAL中的保存网格算法将填充后的网格保存到文件中。
以下是使用CGAL进行网格填洞的示例代码:
```cpp
#include <CGAL/Simple_cartesian.h>
#include <CGAL/Polyhedron_3.h>
#include <CGAL/Polyhedron_incremental_builder_3.h>
#include <CGAL/Polyhedron_traits_with_normals_3.h>
#include <CGAL/Delaunay_triangulation_3.h>
#include <CGAL/make_mesh_3.h>
#include <CGAL/IO/Complex_3_in_triangulation_vertex_base.h>
#include <CGAL/IO/Complex_3_in_triangulation_cell_base.h>
#include <CGAL/IO/Complex_3_in_triangulation_geom_traits.h>
#include <CGAL/IO/Polyhedron_iostream.h>
typedef CGAL::Exact_predicates_inexact_constructions_kernel K;
typedef CGAL::Polyhedron_traits_with_normals_3<K> Traits;
typedef CGAL::Complex_3_in_triangulation_vertex_base<K,Traits> Vb;
typedef CGAL::Complex_3_in_triangulation_cell_base<K> Cb;
typedef CGAL::Triangulation_data_structure_3<Vb,Cb> Tds;
typedef CGAL::Delaunay_triangulation_3<K,Tds> Delaunay;
typedef K::Point_3 Point_3;
typedef CGAL::Polyhedron_3<Traits,Tds> Polyhedron;
int main()
{
// Load mesh
Polyhedron mesh;
std::ifstream input("input.off");
input >> mesh;
// Create Delaunay triangulation
Delaunay dt;
dt.insert(mesh.points_begin(), mesh.points_end());
// Fill holes
CGAL::Polygon_mesh_processing::triangulate_hole_polygons(dt);
// Save mesh
std::ofstream output("output.off");
output << mesh;
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们首先加载了一个网格文件(假设是OFF格式)。然后,我们创建了一个Delaunay三角剖分,并将网格的顶点插入到三角剖分中。接下来,我们使用CGAL中的`triangulate_hole_polygons`函数来填充任何缺口。最后,我们将填充后的网格保存到文件中。