c++ - 从体素中提取尖锐的等值面

Question

我需要从八叉树或数组中的体素 block 生成一个等值面，同时支持圆形和尖锐的几何形状。我搜索了似乎能够完成此任务的算法，并找到了几种算法，包括 Dual Contouring、Extended Marching Cubes 和 Dual Marching Cubes。然而，前两个需要 Hermite 数据，这似乎是一个巨大的内存消耗。此外，我找不到任何这些的实际算法，只有来自期刊的方程式和模糊的描述。如果能帮助我找到解决我问题的算法，我们将不胜感激。

Answer 1

你提到的那些是最突出的。但是请记住，它们也有一些限制:

Extended Marching Cubes (EMC) - 通过考虑样本法线(以及法线的梯度)保留尖锐的特征，但是这种方法在拓扑上仍然不一致(同胚)，​​它不不允许自适应细化(简化网格)并具有单元间依赖性(由于边缘翻转过程；这不允许最终的 GPU 加速)。

双重轮廓 (DC) - 保留尖锐的特征并可以进行自适应细化，但具有细胞间依赖性，并且还会生成非流形网格。

Dual Marching Cubes (DMC) - 保留清晰的特征，并生成流形网格(处理歧义)，还允许自适应细化，但仍然存在单元间依赖性(由于它是双重的)自然)并且也不会那么准确，因为它是条子消除过程，它会四舍五入顶点(错误可能可以忽略不计)

我相信还有其他可能的组合，以及完全不同的技术。不过我建议你看看Cubical Marching Squares (CMS) .我目前正试图解决它，因为我希望实现它。网上没有太多的实现。但是，它仍然适用于 Hermite Data(据我所知，这与您有关)。