STL模型布尔运算的OpenGL实现与算法优化

本文档深入探讨了STL模型布尔运算的实现方法，由作者郭开波、张李超、王从军和黄树槐在华中科技大学塑性成形模拟及模具技术国家重点实验室完成，主要利用OpenGL库在VC++6.0开发环境中进行。文章首先介绍了如何构建STL模型的拓扑结构，这是理解模型内部几何关系的基础，通过这个结构可以获取三角面片之间的相邻关系。 在布尔运算过程中，关键步骤是检测两个实体间的棱面相交性。作者通过计算交点和交线，进而提取出交线环。这个过程对于正确划分和处理相交表面至关重要。作者采用了约束Delaunay方法对相交的三角形进行二次三角形划分，这是一种有效的算法，它能够确保分割后的三角形保持几何上的合理性。 接下来，通过对每个面域的位置关系进行判断，利用射线法来确定它们与另一个实体的关系。通过提取相交环，简化了判断过程，降低了算法的复杂性，从而提高了布尔运算的稳定性和效率。这种方法有助于减少错误并加速计算，对于三维建模和CAD软件中的布尔操作具有实际应用价值。 本文的核心关键词包括快速成形、STL模型、布尔运算、线面相交以及环探测。这些关键词反映了论文的主要研究内容和焦点，表明了研究者在探索如何在实际工程场景中高效地处理STL模型的布尔运算问题。 这篇文章提供了一种基于OpenGL和VC++的STL模型布尔运算实现策略，通过优化算法和数据结构处理，实现了模型间精确而稳定的布尔操作，这对于提高三维设计软件的性能和用户体验具有重要意义。