从点云生成三角形网格的算法答案

【问题标题】：Algorithm for generating a triangular mesh from a cloud of points从点云生成三角形网格的算法
【发布时间】：2021-08-25 19:15:55
【问题描述】：

在一些模拟程序中，我们根据点生成对象表面，每个点都有 3D 坐标和表示该点表面法线的向量。出于可视化目的，我们想生成一个由三角形组成的网格；每三个闭合点与其法线形成一个三角形。然后我们可以将此信息发送到一些标准的可视化程序，这些程序可以像 VMD（视觉分子动力学）一样渲染表面。

我们想知道哪种算法是最快/可用的算法。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

看看Jonathan Shewchuk 的工作，尤其是他（和他的同事）著名的论文和实现：

在点云库 (PCL) 中还可以快速实现未排序的点云。在Fast triangulation of unordered point clouds 上查看他们的演示文稿。

【讨论】：

【解决方案2】：

请注意，Delaunay 三角剖分可能不适合您的应用，因为 Delaunay 三角剖分不适合真正的 3D 问题（即 R3 中的点分布良好）。它们更适合二维流形问题（即地形等）。

要在 R3 中生成表面，请查看 Hugues Hoppe 的工作和他的“表面重建”工作。

表面重建用于寻找网格表面以拟合点云；但是，这种方法会产生高三角形计数。如果这是一个问题，您可以应用网格减少技术来减少多边形数量，从而最大限度地减少错误。例如，您可以查看 OpenMesh 的抽取方法。

【讨论】：

【解决方案3】：

Misha Kazhdan 的泊松算法可能适用于您的数据。它的软件页面是here。请注意，还有一个 CGAL 版本。手册是here 并准备使用Windows 演示here（前提是您安装了这些dlls）。

【讨论】：