开源网格划分软件-OpenMesh 二次开发教程 （5）案例研究 - 简单网格处理器

本章通过一个实际的案例研究，展示如何使用 OpenMesh 构建一个简单的命令行网格处理器。该处理器能够加载一个三角形网格，应用拉普拉斯平滑算法，并将处理后的网格保存到文件中。这个案例整合了前四章的内容，包括环境设置、网格定义、文件读写、迭代器使用和顶点操作，旨在帮助开发者将理论知识应用于实际项目。

5.1 项目概述

网格处理是计算机图形学和几何处理中的常见任务，例如平滑、简化或细分网格。本章的网格处理器实现了一个简单的拉普拉斯平滑算法，该算法通过将每个顶点移动到其一环邻域（直接相邻顶点）的重心来减少网格的噪声。这个应用展示了 OpenMesh 的核心功能，包括：

• 文件 I/O：使用 `OpenMesh::IO::read_mesh` 和 `write_mesh` 读写网格文件。
• 网格遍历：使用迭代器和环形迭代器访问顶点及其邻居。
• 顶点操作：修改顶点位置以实现平滑效果。

该处理器通过命令行接受输入文件名、输出文件名和迭代次数，适合处理 OBJ、OFF 等格式的三角形网格。

5.2 项目设置

要构建这个网格处理器，我们需要创建一个独立的 OpenMesh 项目。以下是设置步骤：

1. 创建项目目录：
   创建一个名为 `SimpleMeshProcessor` 的目录：

mkdir SimpleMeshProcessor
cd SimpleMeshProcessor

2. 创建 `CMakeLists.txt`：
   在项目目录中创建 `CMakeLists.txt` 文件，内容如下：

   cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
   project(SimpleMeshProcessor)

   find_package(OpenMesh REQUIRED)

   add_executable(SimpleMeshProcessor main.cpp)
   target_link_libraries(SimpleMeshProcessor PRIVATE OpenMesh::Core OpenMesh::Tools)

3. 确保 OpenMesh 已安装：
   确保 OpenMesh 已按照第二章的说明构建并安装。如果 CMake 无法找到 OpenMesh，可以指定安装路径：

cmake .. -DOpenMesh_DIR=/path/to/installed/OpenMesh/share/OpenMesh/cmake

4. 编译项目：
   创建构建目录并编译：

   mkdir build
   cd build
   cmake ..
   make

5.3 加载网格

我们使用 `OpenMesh::IO::read_mesh` 函数从文件中加载三角形网格。以下是相