对多面体数据进行裁剪和加盖的功能

开发环境：

  1. Windows 11 家庭中文版
  2. Microsoft Visual Studio Community 2019
  3. VTK-9.3.0.rc0
  4. vtk-example

demo解决问题：对多面体数据进行裁剪和加盖的功能。

关键点：

  1. 创建了一个平面，并将其定位在输入多面体数据的中心位置，同时指定了一个特定的法线。（法线影响平面裁剪角度）
  2. 使用vtkClipPolyData类来使用之前定义的平面对输入的多面体数据进行裁剪。裁剪后的数据被更新并存储起来。
  3. 创建了一个vtkDataSetMapper和vtkActor分别用于裁剪后的多面体数据的渲染，同时指定了特定的颜色和属性。
  4. 使用vtkFeatureEdges提取裁剪后数据的特征边，并将其转换为多边形，然后赋予不同的颜色。
 /*这段代码的功能是提取多面体数据的特征边。具体来说：通过vtkNew创建了一个名为boundaryEdges的vtkFeatureEdges对象，并使用SetInputData方法将输入的多面体数据传入。紧接着对boundaryEdges进行了一系列设置：BoundaryEdgesOn()开启了边界特征的提取。FeatureEdgesOff()关闭了特征边的提取。NonManifoldEdgesOff()关闭了非流形边的提取。ManifoldEdgesOff()关闭了流形边的提取。接下来，代码创建了一个名为boundaryStrips的vtkStripper对象，并使用SetInputConnection方法将boundaryEdges的输出端口连接到boundaryStrips上。最后，调用了Update()方法来执行特征边的提取操作。*/// Now extract feature edgesvtkNew<vtkFeatureEdges> boundaryEdges;boundaryEdges->SetInputData(polyData);boundaryEdges->BoundaryEdgesOn();boundaryEdges->FeatureEdgesOff();boundaryEdges->NonManifoldEdgesOff();boundaryEdges->ManifoldEdgesOff();vtkNew<vtkStripper> boundaryStrips;boundaryStrips->SetInputConnection(boundaryEdges->GetOutputPort());boundaryStrips->Update();

在这里插入图片描述

prj name: CapClip

#include <vtkActor.h>
#include <vtkCamera.h>
#include <vtkClipPolyData.h>
#include <vtkDataSetMapper.h>
#include <vtkFeatureEdges.h>
#include <vtkNamedColors.h>
#include <vtkNew.h>
#include <vtkPlane.h>
#include <vtkPolyData.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkSphereSource.h>
#include <vtkStripper.h>
#include <vtkXMLPolyDataReader.h>// Readers
#include <vtkBYUReader.h>
#include <vtkOBJReader.h>
#include <vtkPLYReader.h>
#include <vtkPolyDataReader.h>
#include <vtkSTLReader.h>
#include <vtkXMLPolyDataReader.h>namespace {
vtkSmartPointer<vtkPolyData> ReadPolyData(std::string const& fileName);
}//
// Demonstrate the use of clipping and capping on polyhedral data
//int main(int argc, char* argv[])
{// Define colorsvtkNew<vtkNamedColors> colors;auto backgroundColor = colors->GetColor3d("steel_blue");auto boundaryColor = colors->GetColor3d("banana");auto clipColor = colors->GetColor3d("tomato");// PolyData to processauto polyData = ReadPolyData(argc > 1 ? argv[1] : "");vtkNew<vtkPlane> plane;plane->SetOrigin(polyData->GetCenter());plane->SetNormal(1.0, -1.0, -1.0);//平面的法线朝向影响裁剪角度//plane->SetNormal(-1.0, -1.0, 1.0);vtkNew<vtkClipPolyData> clipper;clipper->SetInputData(polyData);clipper->SetClipFunction(plane);clipper->SetValue(0);clipper->Update();polyData = clipper->GetOutput();vtkNew<vtkDataSetMapper> clipMapper;clipMapper->SetInputData(polyData);vtkNew<vtkActor> clipActor;clipActor->SetMapper(clipMapper);clipActor->GetProperty()->SetDiffuseColor(clipColor.GetData());clipActor->GetProperty()->SetInterpolationToFlat();clipActor->GetProperty()->EdgeVisibilityOn();/*这段代码的功能是提取多面体数据的特征边。具体来说：通过vtkNew创建了一个名为boundaryEdges的vtkFeatureEdges对象，并使用SetInputData方法将输入的多面体数据传入。紧接着对boundaryEdges进行了一系列设置：BoundaryEdgesOn()开启了边界特征的提取。FeatureEdgesOff()关闭了特征边的提取。NonManifoldEdgesOff()关闭了非流形边的提取。ManifoldEdgesOff()关闭了流形边的提取。接下来，代码创建了一个名为boundaryStrips的vtkStripper对象，并使用SetInputConnection方法将boundaryEdges的输出端口连接到boundaryStrips上。最后，调用了Update()方法来执行特征边的提取操作。*/// Now extract feature edgesvtkNew<vtkFeatureEdges> boundaryEdges;boundaryEdges->SetInputData(polyData);boundaryEdges->BoundaryEdgesOn();boundaryEdges->FeatureEdgesOff();boundaryEdges->NonManifoldEdgesOff();boundaryEdges->ManifoldEdgesOff();vtkNew<vtkStripper> boundaryStrips;boundaryStrips->SetInputConnection(boundaryEdges->GetOutputPort());boundaryStrips->Update();// Change the polylines into polygonsvtkNew<vtkPolyData> boundaryPoly;boundaryPoly->SetPoints(boundaryStrips->GetOutput()->GetPoints());boundaryPoly->SetPolys(boundaryStrips->GetOutput()->GetLines());vtkNew<vtkPolyDataMapper> boundaryMapper;boundaryMapper->SetInputData(boundaryPoly);vtkNew<vtkActor> boundaryActor;boundaryActor->SetMapper(boundaryMapper);boundaryActor->GetProperty()->SetDiffuseColor(boundaryColor.GetData());// Create graphics stuff//vtkNew<vtkRenderer> renderer;renderer->SetBackground(backgroundColor.GetData());renderer->UseHiddenLineRemovalOn();vtkNew<vtkRenderWindow> renderWindow;renderWindow->AddRenderer(renderer);renderWindow->SetSize(640, 480);vtkNew<vtkRenderWindowInteractor> interactor;interactor->SetRenderWindow(renderWindow);// Add the actors to the renderer, set the background and size//renderer->AddActor(clipActor);renderer->AddActor(boundaryActor);// Generate an interesting view//renderer->ResetCamera();renderer->GetActiveCamera()->Azimuth(30);renderer->GetActiveCamera()->Elevation(30);renderer->GetActiveCamera()->Dolly(1.2);renderer->ResetCameraClippingRange();renderWindow->Render();renderWindow->SetWindowName("CapClip");renderWindow->Render();interactor->Start();return EXIT_SUCCESS;
}namespace {
vtkSmartPointer<vtkPolyData> ReadPolyData(std::string const& fileName)
{vtkSmartPointer<vtkPolyData> polyData;std::string extension = "";if (fileName.find_last_of(".") != std::string::npos){extension = fileName.substr(fileName.find_last_of("."));}// Make the extension lowercasestd::transform(extension.begin(), extension.end(), extension.begin(),::tolower);if (extension == ".ply"){vtkNew<vtkPLYReader> reader;reader->SetFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else if (extension == ".vtp"){vtkNew<vtkXMLPolyDataReader> reader;reader->SetFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else if (extension == ".obj"){vtkNew<vtkOBJReader> reader;reader->SetFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else if (extension == ".stl"){vtkNew<vtkSTLReader> reader;reader->SetFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else if (extension == ".vtk"){vtkNew<vtkPolyDataReader> reader;reader->SetFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else if (extension == ".g"){vtkNew<vtkBYUReader> reader;reader->SetGeometryFileName(fileName.c_str());reader->Update();polyData = reader->GetOutput();}else{// Return a polydata sphere if the extension is unknown.vtkNew<vtkSphereSource> source;source->SetThetaResolution(20);source->SetPhiResolution(11);source->Update();polyData = source->GetOutput();}return polyData;
}
} // namespace

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