Houdini中的half-edge

目录

参考

Half Edge概念 

网格属性

顶点（vertex）

边（edge）

等价(Equivalence)

Houdini中的VEX functions

1.hedge_dstpoint/hedge_srcpoint

2.hedge_dstvertex/hedge_srcvertex

3.hedge_equivcount

4.hedge_next

5.hedge_nextequiv

6.hedge_isequiv

7.hedge_prim

8.pointedge

9.pointhedge

10.primhedge

11.vertexhedge

参考

 Half-edges (sidefx.com)

flipcode - 半边数据结构

Half Edge数据结构有什么优点？ - 知乎 (zhihu.com)

Half Edge概念 

Half Edge结构即半边结构，是网格数据结构的其中一种表达方式，可在建模软件中储存多边形（另外两种用于储存多边形的数据结构是：Polygon Soup和incidence matrice，其中polygon的储存开销远小于其他两种）。Half Edge是个有向图，把一条边表示成两个有向的半边（如图），由于Half Edege构造需要一定的开销，因此一般都用下图iTriMesh三角网格这种简单的网格表达方式。

网格属性

由顶点（vertex）、边（edge）和面（primitive）三个元素组成，Houdini中可操作的常用属性（attribute value）就是这三个。

顶点（vertex）

起点（source vertex）和终点（destination vertex），由于同一个point可以充当很多的vertices，因此half-edges可以有相同的起点和终点。

边（edge）

可以是边界边（the boundary edge）：边界上的边，邻接面为1，且这个边的half-edge为1；

内部边（interior edge）：edge有的half-edge数量为2；

非流形边（non-manifold edge）：这样的edge存在与non-manifold mesh网格中，如下图：

等价(Equivalence)

如果两个半边（two half-edges）是从同一个边（edge）分离出来的，则这两个半边等价（equivalent），等价的半边可能有相反的方向；从顶点的角度可以说：如果两个半边的顶点位置相同，那它们是是等价的。

Houdini中的VEX functions 1.hedge_dstpoint/hedge_srcpoint

hedge_dstpoint (sidefx.com)

hedge_dstpoint(“defgeo.bgeo”,3); //从几何体中得到3号半边终点位置的point number

2.hedge_dstvertex/hedge_srcvertex

hedge_dstvertex (sidefx.com)

hedge_dstvertex("defgeo.bgeo",3); //从几何体中得到3号半边终点位置的vertex number

3.hedge_equivcount

hedge_equivcount (sidefx.com)

hedge_equivcount(geometry,hedge_number); //返回跟hedge等价的半边的数量（包括这个半边所以返回的数目至少是1）

这个function可以用来判断这个半边所属的edge的类型，是几何体的边界（return 1）？还是内部边（returns 2）？还是这个网格划分不行（即是非流形的，returns ≥3）

4.hedge_next

hedge_next (sidefx.com)

hedge_next(geometry,hedge_number); //返回在网格划分中顺序排在当前半边下一个的半边的number（下一个hedge的起点是当前hedge的终点）

5.hedge_nextequiv

hedge_nextequiv (sidefx.com)

hedge_nextequiv(geometry,hedge_number); //返回下一个等价的hedge，如果没有等价的，则返回hedge自己

6.hedge_isequiv

hedge_isequiv (sidefx.com)

hedge_isequiv(geometry,hedge1_num,hedge2_num); //两个hedges是否等价，是返回1。

7.hedge_prim

hedge_prim (sidefx.com)

hedge_prim(geometry,hedge_num); //返回hedge所在的面的primitive number

8.pointedge

pointedge (sidefx.com)

pointedge(geometry,point1_num,point2_num); //1、2之间有edge存在则返回number，没有则返回-1.

9.pointhedge

pointhedge (sidefx.com)

pointhedge(geometry,point); //返回以point为起点的hedge

pointhedge(geometry,srcpoint,dstpoint);// 返回srcpoint为起点和dstpoint为终点的hedge

10.primhedge

primhedge (sidefx.com)

primhedge(geometry,prim_num); // 返回面上任意一个hedge的num

11.vertexhedge

vertexhedge (sidefx.com)

vertexhedge(geometry,vertex); // 返回以这个vertex为起点的hedge的number