【CGAL】提取中心线

vtk提取中心线的思路是依次寻找最大内接球，cgal是把模型封闭，让后无线细化成一条线，我测试感觉点会突然离散，不知什么原因

vtkSmartPointer<vtkPolyData> RefinementComputingCenterLines(const vtkSmartPointer<vtkPolyData> surface) {vtkSmartPointer<vtkPolyData> centerline_input_surface;// vtk 表面整理vtkNew<vtkCleanPolyData> surface_cleaner;surface_cleaner->SetInputData(surface);surface_cleaner->Update();// vtk 三角形相交检查vtkNew<vtkTriangleFilter> surface_triangulator;surface_triangulator->SetInputConnection(surface_cleaner->GetOutputPort());surface_triangulator->PassLinesOff();surface_triangulator->PassVertsOff();surface_triangulator->Update();// vtk 表面封闭vtkNew<vtkvmtkCapPolyData> surface_capper;surface_capper->SetInputConnection(surface_triangulator->GetOutputPort());surface_capper->SetDisplacement(0);surface_capper->SetInPlaneDisplacement(0);surface_capper->Update();surface_cleaner->SetInputData(surface_capper->GetOutput());surface_cleaner->Update();surface_triangulator->SetInputConnection(surface_cleaner->GetOutputPort());surface_triangulator->PassLinesOff();surface_triangulator->PassVertsOff();surface_triangulator->Update();centerline_input_surface = surface_triangulator->GetOutput();// 转换为off模型STL2OFF("tmp.off", centerline_input_surface);// 提取骨骼std::ifstream input("tmp.off");Polyhedron tmesh;input >> tmesh;if (!CGAL::is_triangle_mesh(tmesh)) {std::cout << "Input geometry is not triangulated." << std::endl;return centerline_input_surface;}Skeleton skeleton;CGAL::extract_mean_curvature_flow_skeleton(tmesh, skeleton);vtkNew<vtkPoints> points_tmp;vtkNew<vtkCellArray> vertices_tmp;for (quint32 i = 0; i < boost::num_edges(skeleton); ++i) {points_tmp->InsertNextPoint(skeleton[i].point[0],skeleton[i].point[1],skeleton[i].point[2]);vertices_tmp->InsertNextCell(1);vertices_tmp->InsertCellPoint(i);}vtkNew<vtkPolyData> centerline_output_surface;centerline_output_surface->SetPoints(points_tmp);centerline_output_surface->SetVerts(vertices_tmp);return centerline_output_surface;
}

void STL2OFF(const QString off_filename,vtkSmartPointer<vtkPolyData> surface_) {if (surface_ == nullptr) {return;}if (off_filename.isEmpty()) {return;}double x[3];QFile file(off_filename);file.open(QIODevice::WriteOnly);file.close();if (file.open(QIODevice::ReadWrite | QIODevice::Text)) {QTextStream stream(&file);stream.seek(file.size());stream << "OFF" << "\n";stream << surface_->GetNumberOfPoints() << " "<< surface_->GetNumberOfCells() << " 0\n";for (qint32 ww = 0; ww < surface_->GetNumberOfPoints() ; ww++) {surface_->GetPoint(ww, x);stream << x[0] << " " << x[1] << " " << x[2] << "\n";}for (qint32 ww = 0; ww < surface_->GetNumberOfCells() ; ww++) {stream << surface_->GetCell(ww)->GetNumberOfPoints() << " ";for (qint32 i = 0; i <surface_->GetCell(ww)->GetNumberOfPoints(); i++) {stream << surface_->GetCell(ww)->GetPointId(i) << " ";}stream << "\n";}file.close();}
}bool OFF2STL(const QString off_filename, vtkSmartPointer<vtkPolyData> surface_) {std::string inputFilename = off_filename.toLocal8Bit().data();std::ifstream fin(inputFilename.c_str());vtkSmartPointer<vtkPolyData> surface = CustomReader(fin);vtkSmartPointer<vtkTriangleFilter> triangleFilter =vtkSmartPointer<vtkTriangleFilter>::New();triangleFilter->SetInputData(surface);vtkSmartPointer<vtkPolyDataNormals> normals =vtkSmartPointer<vtkPolyDataNormals>::New();normals->SetInputConnection(triangleFilter->GetOutputPort());normals->ConsistencyOn();normals->SplittingOff();vtkSmartPointer<vtkMassProperties> massProperties =vtkSmartPointer<vtkMassProperties>::New();massProperties->SetInputConnection(normals->GetOutputPort());massProperties->Update();if (massProperties->GetSurfaceArea() > 0.01) {surface_ = surface;fin.close();if (surface_ == nullptr) {return false;}return true;}return false;
}vtkSmartPointer<vtkPolyData> CustomReader(istream &infile) {char buf[1000];infile.getline(buf, 1000);if (strcmp(buf, "off") == 0 || strcmp(buf, "OFF") == 0) {vtkIdType number_of_points, number_of_triangles, number_of_lines;infile >> number_of_points >> number_of_triangles >> number_of_lines;vtkSmartPointer<vtkPoints> points= vtkSmartPointer<vtkPoints>::New();points->SetNumberOfPoints(number_of_points);for (vtkIdType i = 0; i < number_of_points; i++) {double x, y, z;infile >> x >> y >> z;points->SetPoint(i, x, y, z);}vtkSmartPointer<vtkCellArray> polys= vtkSmartPointer<vtkCellArray>::New();qint32 n;vtkIdType type;for (vtkIdType i = 0; i < number_of_triangles; i++) {infile >> n;polys->InsertNextCell(n);for (; n > 0; n--) {infile >> type;polys->InsertCellPoint(type);}}vtkPolyData *polydata = vtkPolyData::New();polydata->SetPoints(points);polydata->SetPolys(polys);return polydata;}vtkPolyData *polydata = vtkPolyData::New();return polydata;
}

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