Question

我正在两个库（Opencascade和DWF Toolkit）之上构建一个CAD文件转换器。

然而，我的问题是与平台无关：

假设：

我已经生成了一个网格作为三角形面的列表，形成了一个通过我的应用程序构建的模型。每个三角形由三个顶点定义，这三个顶点由三个浮点（x，y和z坐标）组成。由于三角形形成一个网格，因此大多数顶点由多于一个三角形共享。

目标：的

我需要找到唯一顶点的列表，并生成一个由这个列表中的三个索引元组组成的面数组。

我想做的是：

//step 1: build a list of unique vertices
for each triangle
   for each vertex in triangle
      if not vertex in listOfVertices
         Add vertex to listOfVertices

//step 2: build a list of faces 
for each triangle
   for each vertex in triangle
      Get Vertex Index From listOfvertices
      AddToMap(vertex Index, triangle)

虽然我有一个执行此操作的实现，但是步骤1（生成唯一顶点列表）在O（n！）的顺序上确实很慢，因为每个顶点都与列表中已有的所有顶点进行比较。我想“嘿，让我们使用std :: map构建我的顶点组件的散列图，这应该加快速度！”，只是发现从三个浮点值生成一个唯一的密钥并不是一项简单的任务。

这里，stackoverflow的专家发挥作用：我需要某种哈希函数，它可以在3个浮点数上运行，或者从3d顶点位置生成唯一值的任何其他函数。

Answer 1

三种解决方案。当然还有其他人

使用哈希映射。这只有在“相同”意味着完全相同的情况下才有效。
使用二进制空间分区来划分点数
使用常规网格划分您的积分。

在情况2和3中，如果要指定一些容差，则需要搜索树或网格的多个部分。在BSP情况下，这意味着检查您是否在分割平面的公差范围内，如果是这样，则递归到两半。在网格情况下，这意味着检查容差范围内的所有相邻单元格。这两者都不是太难，但意味着使用“现成”解决方案会更难。

Answer 2

转储数组中的所有顶点，然后执行unique(sort(array))。这应该是O（k n log（n）），其中k是共享顶点的三角形的平均数，通常k <7。

我能想到的唯一警告是你的unique函数应该能够获取指向比较函数的指针，因为你可能想要考虑你的顶点是否等于

distance(vertex1, vertex2) < threshold

但似乎是OK。

Answer 3

获取哈希的常见想法是将float的每个bitpattern与prime相乘并将它们相加。这样的事情：

unsigned int hash_point(float x, float y, float z)
{
   unsigned int* px = (unsigned int*)&x;
   unsigned int* py = (unsigned int*)&y;
   unsigned int* pz = (unsigned int*)&z;

   return (*px)*PRIME1 + (*py)*PRIME2 + (*pz)*PRIME3;
}

你应该注意sizeof（unsigned int）在这里被认为等于sizeof（float）。这里的示例仅用于说明主要想法，您应该根据自己的需要进行调整。

从'三角汤'中找到独特的顶点

3 个答案: