动态生成复杂3D网格的三角形列表

Question

在我的应用程序中，我具有从用户输入中获取的复杂3D实体（例如Cylinder Block）的形状和尺寸。我需要为它构造顶点和索引缓冲区。

由于尺寸取自用户输入，因此我无法使用Blender或3D Max手动创建模型。什么是动态生成这种网格的教科书方法？

我正在寻找能够根据顶点，边和孔生成三角形的东西。像TetGen这样的东西，虽然TetGen无法排除落在实体/网格内部的三角形。

Answer 1

听起来你需要创建一个verticies数组，以及一个三角形列表，每个三角形都包含一个顶点数组中3个指标的列表。没有简单的方法可以做到这一点。要绘制一个方框，您需要8个veticies和12个三角形（每边2个）。一些表示也将使用显式边缘表示。我怀疑这比你想做的更多......

您需要的是一个可以执行CSG（复合实体几何）的网格库。通过这种方式，您应该能够指定块的尺寸，然后指定圆柱的尺寸并告诉它为您剪切它们（CSG差异）。应该为您完成所有顶点和三角形管理。最后，这样的库应该能够将网格导出为一些常见的格式。这里唯一的问题是我不知道这样一个库的名称。有些东西告诉我，如果你知道如何编写脚本，Blender实际上可以做到这一切。我还怀疑那里有1或2个相当不错的库。

谷歌实际上把我带回了StackOverflow：

A Good 3D mesh library

如果它们不提供创建网格的功能（它们都讨论操纵网格或执行CSG），您最终可能需要以编程方式生成简单网格并使用库对其进行操作。

Answer 2

这取决于您的要求。

如果生成后不需要访问网格，但只需要渲染它，最快的选择是创建一个glGenBuffers的顶点缓冲区，用glMapBuffer将其映射到内存中，将数据写入缓冲区，然后使用glUnmapBuffer取消映射。绘图速度非常快，因为所有数据都可以上传到显卡内存中。

如果您确实需要在生成网格数据后访问它，或者您希望定期修改网格数据，那么最好在常规数组中构建顶点数据并使用glVertexPointer和朋友的顶点数组

您还可以使用组合：在主内存中生成网格数据，然后将memcpy()生成到映射的顶点缓冲区中。

最后，如果通过“维度”表示只是缩放整个事物，您可以在任何3D建模程序中离线创建它并使用OpenGL转换（例如glScale）将尺寸应用于网格，同时渲染。

Answer 3

我不确定Marching Cube algorithm是否会有任何帮助？