交互式全六面体网格化：基于PolyCube的分解

交互式全六面体网格化：基于PolyCube的分解

interactive-hex-meshing Source code for "Interactive All-Hex Meshing via Cuboid Decomposition" [SIGGRAPH Asia 2021]. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/in/interactive-hex-meshing

1. 项目介绍

本项目是“交互式全六面体网格化通过立方体分解”[SIGGRAPH Asia 2021]论文的原始实现，作者为Lingxiao Li等。它提供了一种创新的四阶段交互式流程，能够从输入的四面体网格稳健地生成高质量的六面体网格。此工具赋予用户广泛的控制权，包括编辑voxel化的PolyCube、定位表面顶点以及平衡不同质量指标之间的权衡。该系统利用GPU加速的连续优化，实现了互动速度运行的自动选项。通过本项目，用户将体验到近似玩Minecraft般进行六面体网格创建的乐趣。

2. 快速启动

为了快速启动项目，确保已安装以下依赖项：

• CMake
• CUDA（测试版本11.2至11.5）
• cuDNN
• PyTorch C++前端（测试版本1.7至1.10）
• Vulkan SDK
• Python3
• HDF5

在Linux上的步骤：

1. 安装所有依赖。

2. 下载并解压Pytorch C++前端，设置环境变量Torch_DIR指向解压目录。

3. 使用Git克隆项目，并递归获取子模块。

4. 构建项目：

   mkdir -p build/Release
   cd build/Release
   cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release ..
   make hex -j
   

成功后，会在bin/Release/hex下找到可执行文件。

在Windows上的步骤：

1. 安装Visual Studio 2019、CUDA Toolkit、cuDNN、Vulkan SDK、Python3及HDF5。
2. 配置环境变量TORCH_DIR。
3. 在VS2019中安装CMake工具，并按标准流程编译项目。

3. 应用案例和最佳实践

应用本项目时，艺术家和工程师可以利用其强大的交互功能，处理复杂的几何形状以生成适用于仿真、CAD设计的六面体网格。例如，在设计新型机械部件时，用户可以通过直观的界面调整PolyCube布局，进而优化网格的流体力学性能模拟。最佳实践包括在开始前，先对模型进行预处理，确保原始四面体网格的质量，这有助于获得更一致和高效的六面体网格结果。

4. 典型生态项目

由于此项目聚焦于特定的图形与几何处理领域，其典型生态系统涉及计算机图形学、有限元分析(FEA)软件开发和游戏引擎中的物理模拟。开发者和研究者可能将其集成到自定义的CAD工作流程中，或是作为改进现有网格生成器插件的一部分。例如，结合专业的工程模拟软件，使用本工具预先处理复杂几何，改善模拟精度和效率。此外，对于开源CAD和建模工具如Blender或FreeCAD的社区，这样的技术也能为用户提供定制化六面体网格生成的高级功能，推动三维模型的科学计算应用向前发展。

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以上就是基于提供的GitHub仓库链接的项目简介、快速启动指南、应用实例以及对其生态系统的一瞥。开发者可以根据自己的需求，探索更多可能性，将这一强大工具融入到自己的项目之中。

interactive-hex-meshing Source code for "Interactive All-Hex Meshing via Cuboid Decomposition" [SIGGRAPH Asia 2021]. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/in/interactive-hex-meshing