meshoptimizer API参考手册：所有函数用法的完整说明

meshoptimizer是一个强大的网格优化库，能够显著减小网格大小并提升渲染性能。本手册将全面介绍meshoptimizer的所有API函数，帮助开发者充分利用这个工具优化3D模型。

【免费下载链接】meshoptimizer Mesh optimization library that makes meshes smaller and faster to render 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/me/meshoptimizer

🎯 核心功能概述

meshoptimizer提供了一系列算法来优化网格数据，主要面向3D图形开发者和游戏开发者。该库能够：

• 减少GPU顶点着色器调用次数
• 降低内存带宽占用
• 提高顶点缓存命中率
• 减少像素着色器过度绘制
• 支持网格分簇和网格着色器

📚 主要API分类

顶点重映射函数

meshopt_generateVertexRemap - 从顶点缓冲区生成顶点重映射表

size_t meshopt_generateVertexRemap(unsigned int* destination, const unsigned int* indices, size_t index_count, const void* vertices, size_t vertex_count, size_t vertex_size);

该函数通过二进制等价性比较顶点数据，消除重复顶点，返回唯一顶点数量。

meshopt_generateVertexRemapMulti - 支持多顶点流的重映射

size_t meshopt_generateVertexRemapMulti(unsigned int* destination, const unsigned int* indices, size_t index_count, size_t vertex_count, const struct meshopt_Stream* streams, size_t stream_count);

顶点缓存优化

meshopt_optimizeVertexCache - 优化顶点变换缓存

void meshopt_optimizeVertexCache(unsigned int* destination, const unsigned int* indices, size_t index_count, size_t vertex_count);

该函数重新排序索引以减少GPU顶点着色器调用次数，采用自适应算法适用于不同GPU架构。

meshopt_optimizeVertexCacheFifo - 针对FIFO缓存的优化

void meshopt_optimizeVertexCacheFifo(unsigned int* destination, const unsigned int* indices, size_t index_count, size_t vertex_count, unsigned int cache_size);

运行速度比标准版本快约2倍，适合快速内容迭代。

过度绘制优化

meshopt_optimizeOverdraw - 减少像素过度绘制

void meshopt_optimizeOverdraw(unsigned int* destination, const unsigned int* indices, size_t index_count, const float* vertex_positions, size_t vertex_count, size_t vertex_positions_stride, float threshold);

使用meshoptimizer优化后的海盗模型

顶点获取优化

meshopt_optimizeVertexFetch - 优化顶点获取缓存

size_t meshopt_optimizeVertexFetch(void* destination, unsigned int* indices, size_t index_count, const void* vertices, size_t vertex_count, size_t vertex_size);

该函数重新排序顶点缓冲区以提高内存访问的局部性。

索引缓冲区编码

meshopt_encodeIndexBuffer - 压缩索引数据

size_t meshopt_encodeIndexBuffer(unsigned char* buffer, size_t buffer_size, const unsigned int* indices, size_t index_count);

索引编码器可以将索引数据压缩到通常小于1.5字节/三角形。

顶点缓冲区编码

meshopt_encodeVertexBuffer - 压缩顶点数据

size_t meshopt_encodeVertexBuffer(unsigned char* buffer, size_t buffer_size, const void* vertices, size_t vertex_count, size_t vertex_size);

网格分簇功能

meshopt_buildMeshlets - 构建网格分簇数据

size_t meshopt_buildMeshlets(meshopt_Meshlet* destination, unsigned int* meshlet_vertices, unsigned char* meshlet_triangles, const unsigned int* indices, size_t index_count, const float* vertex_positions, size_t vertex_count, size_t vertex_positions_stride, size_t max_vertices, size_t max_triangles, float cone_weight);

该函数将网格划分为小的网格簇，每个簇包含一组顶点和微索引缓冲区。

🔧 实用工具函数

量化函数

meshopt_quantizeHalf - 将浮点数转换为半精度

unsigned short meshopt_quantizeHalf(float v);

meshopt_quantizeUnorm - 标准化无符号整数编码

unsigned int meshopt_quantizeUnorm(float v, int N);

💡 使用建议

优化流程顺序

1. 索引生成 - 使用meshopt_generateVertexRemap
2. 顶点缓存优化 - 使用meshopt_optimizeVertexCache
3. 过度绘制优化 - 使用meshopt_optimizeOverdraw
4. 顶点获取优化 - 使用meshopt_optimizeVertexFetch
5. 顶点量化 - 使用量化函数
6. 遮挡索引生成 - 使用meshopt_generateOcclusionIndexBuffer

性能考量

• 对于移动GPU，过度绘制优化可能不适用
• 顶点繁重的场景应测量性能影响
• 确保减少的顶点缓存效率被减少的过度绘制所抵消

📁 相关文件路径

• 主头文件：src/meshoptimizer.h
• 示例代码：demo/main.cpp
• 测试文件：js/meshopt_decoder.test.js

🚀 快速开始

#include "meshoptimizer.h"

// 生成顶点重映射表
size_t vertex_count = meshopt_generateVertexRemap(remap, NULL, index_count, vertices, vertex_count, sizeof(Vertex));

// 优化顶点缓存
meshopt_optimizeVertexCache(indices, indices, index_count, vertex_count);

通过本API参考手册，您可以全面了解meshoptimizer的所有功能，从而更有效地优化3D网格数据，提升应用程序的图形性能。

【免费下载链接】meshoptimizer Mesh optimization library that makes meshes smaller and faster to render 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/me/meshoptimizer