<2x4>OpenMesh译稿：使用并理解OpenMesh-网格的导航

                                                

导航网格

简介

         在本部分您将学会如何使用OpenMesh导航一个网格。在之前的章节中（迭代器与循环器）您已经学会了如何使用迭代器与循环器如何访问顶点、边、半边及面。在本章节中我们将重点讨论高效利用半边数据结构，以及一些非常有用的属性，例如网格边界标记。我们假设您已经熟悉了OpenMesh中所用的半边结构，或者您可以温习之前的章节：半边数据结构。

半边结构导航

         在半边结构上的导航，假设我们已存在网格拓扑关系，如下图所示：

                                                                

         我们可以任意选择一条半边，这可能提供一种或两种导航方式：

        （1）如果选择一条位于边界上的半边，或者说没有邻接面的半边，我们可以通过nenext_halfedge_handle() 或

者 prev_halfedge_handle()接口来导航这个边界（或者孔洞），如下图所示：

                                                                

    （2）如果选择一条具有邻接面的半边，我们便可以导航该邻接面的所有半边，换句话说，我们可以导航这个面的所有内半

边，如下图所示：

                                                                 

    上述两种情况的代码如下例所示。取决于所选择的半边是否具有邻接面，如果有邻接面，将会导航该面的所有内半边，如果

没有邻接面，将会导航这个边界或者孔洞，代码如下：

[...]

TriMesh::HalfedgeHandle heh, heh_init;

// Get the halfedge handle assigned to vertex[0]

heh = heh_init = mesh.halfedge_handle(vertex[0].handle());

// heh now holds the handle to the initial halfedge.

// We now get further on the boundary by requesting

// the next halfedge adjacent to the vertex heh

// point to...

heh = mesh.next_halfedge_handle(heh);

// We can do this as often as we want:

while(heh != heh_init) {

heh = mesh.next_halfedge_handle(heh);

}

[...]

参考：

OpenMesh::Concepts::KernelT< FinalMeshItems >::next_halfedge_handle()
OpenMesh::Concepts::KernelT< FinalMeshItems >::prev_halfedge_handle()

网格边界

         正如前文所述，导航一个边界十分容易。通常OpenMesh也会为边提供顶点、边和面提供边界属性。因此，用接口OpenMesh::PolyConnectivity::is_boundary()判断一个面是否为边界面十分容易。

注意：

         您可以通过使用next_halfedge_handle()来迭代一个边界。如果一条半边是边界边，那么它的下一条边也一定是边界边。

         对于上述的各种类型代码示例如下：

// Test if a halfedge lies at a boundary (is not adjacent to a face)

bool is_boundary (HalfedgeHandle _heh) const

// Test if an edge lies at a boundary

bool is_boundary (EdgeHandle _eh) const

// Test if a vertex is adjacent to a boundary edge

bool is_boundary (VertexHandle _vh) const

// Test if a face has at least one adjacent boundary edge.

// If _check_vertex=true, this function also tests if at least one

// of the adjacent vertices is a boundary vertex

bool is_boundary (FaceHandle _fh, bool _check_vertex=false) const

使用进半边与出半边

         OpenMesh提供了大量的迭代器与循环器来轻易地访问网格结构。

         一个非常有用的迭代器 OpenMesh::PolyConnectivity::VertexIHalfedgeIter与

OpenMesh::PolyConnectivity::VertexOHalfedgeIter ，这是用来迭代一个顶点的所有进/出半边。

        如下图所示，OpenMesh::PolyConnectivity:V:ertexIHalfedgeIter所对应的迭代器将会指向所有的进半边，如下图最底端顶点

对应的蓝色边；

       OpenMesh::PolyConnectivity::OpenMesh::PolyConnectivity::VertexOHalfedgeIter用来迭代所有的出半边，如下图最底端顶

点对应的红色边。

                                                                

 

一个使用半边迭代器的简单示例如下代码所示：

[...]

// Get some vertex handle

PolyMesh::VertexHandle v = ...;

for(PolyMesh::VertexIHalfedgeIter vih_it = mesh.vih_iter(v); vih_it; ++vih_it) {

// Iterate over all incoming halfedges...

}

for(PolyMesh::VertexOHalfedgeIter voh_it = mesh.voh_iter(v); voh_it; ++voh_it) {

// Iterate over all outgoing halfedges...

}

[...]

使用反向半边

         半边数据结构将每条边分割两条有方向的半边。因此，对于每一个半边对应一个与此方向相反的半边。OpenMesh通过

OpenMesh::Concepts::KernelT< FinalMeshItems >::opposite_halfedge_handle().

可以轻易地实现访问反向半边。如图所示，蓝色半边可以通过

opposite_halfedge_handle() 访问其反向边，对应为红色半边。

该函数的用法如下所示：

// Get the halfedge handle of i.e. the halfedge

// that is associated to the first vertex

// of our set of vertices

PolyMesh::HalfedgeHandle heh = mesh.halfedge_handle(*(mesh.vertices_begin()));

// Now get the handle of its opposing halfedge

PolyMesh::HalfedgeHandle opposite_heh = mesh.opposite_halfedge_handle(heh);

除此之外，仍有一些方法通过获取反向半边，如下所示：

// Get the face adjacent to the opposite halfedge

OpenMesh::PolyConnectivity::opposite_face_handle();

// Get the handle to the opposite halfedge

OpenMesh::Concepts::KernelT::opposite_halfedge_handle();

// Get the opposite vertex to the opposite halfedge

OpenMesh::TriConnectivity::opposite_he_opposite_vh();

// Get the vertex assigned to the opposite halfedge

OpenMesh::TriConnectivity::opposite_vh();

获取起点与终点

         如果您已经有一条半边，那么可以得到它的起点与终点。

注意：

         半边具有方向性。因此一条半边的起点对应反向半边的终点，反之亦然。

         示例如下：

// Get the handle of the to vertex

OpenMesh::Concepts::KernelT::to_vertex_handle();

// Get the handle of the from vertex

OpenMesh::Concepts::KernelT::from_vertex_handle();

译者说明：因科研需要，避免重复造轮子，近来借用OpenMesh，因其结构封装严谨，灵活可靠，且十分方便，故抽出时间对官网的说明做点翻译。英文水平不高，如翻译有误请多多包涵，也请您多多指正。

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英文原文地址：http://www.openmesh.org/Documentation/OpenMesh-Doc-Latest/index.html

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作者：feengg 
来源：优快云 
原文：https://blog.youkuaiyun.com/feengg/article/details/86531655
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