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Manifold 3.1.0版本发布:几何处理库的重大更新

2025-07-02 13:45:51作者:范靓好Udolf

项目简介

Manifold是一个专注于3D几何建模和处理的C++库,它提供了一系列强大的功能来处理3D模型,包括布尔运算、网格简化、交叉截面操作等。该项目以其高效、精确和易用性在3D建模领域获得了广泛关注,被应用于Blender等知名3D软件中。

版本亮点

Manifold 3.1.0版本带来了多项重要改进和新特性,主要集中在性能优化、API统一和功能增强三个方面。

核心功能增强

  1. 新增Simplify()方法:提供了模型简化的新途径,支持通过指定目标三角形数量或误差容限来简化模型,这对于需要轻量化模型的场景特别有用。

  2. 统一参数接口:将ManifoldParams和PolygonParams两个参数类进行了统一,简化了API设计,使开发者在使用时更加方便。

  3. 确定性布尔运算:改进了布尔运算的实现,确保相同的输入总是产生相同的输出结果,这对于需要可重复性的应用场景至关重要。

  4. 高精度OBJ支持:新增了64位精度的OBJ格式导入导出功能,解决了传统32位精度在处理大型模型时的精度不足问题。

性能优化

  1. 并行处理优化:在多处关键算法中引入了并行处理,包括网格修复和半边创建等操作,显著提升了处理速度。

  2. KD树加速:在碰撞检测中引入了2D KD树结构,提高了空间查询效率。

  3. 内存访问优化:通过避免稀疏索引等方式优化了内存访问模式,减少了缓存未命中。

重要改进

  1. 默认不简化:修改了默认行为,现在除非明确请求,否则不会自动简化模型,这避免了意外的几何变化。

  2. 保留输入面ID:在处理过程中会保留输入面的ID信息,这对于需要跟踪特定面的应用非常有用。

  3. 精确的圆弧计算:改进了反余弦函数的实现,提高了圆弧相关计算的精度。

问题修复

  1. 几何处理改进:修复了面移除、旋转体裁剪、三角剖分等多个几何处理相关的问题。

  2. 交叉截面操作:修正了镜像操作和批量布尔运算中的错误。

  3. 共面属性处理:解决了共面情况下属性信息丢失的问题。

  4. 内存管理:修复了多处内存处理问题,包括空切片和内存释放等。

跨平台支持

  1. ARM架构支持:新增了对ARM架构的Python wheel包支持。

  2. 构建系统改进:优化了CMake配置,解决了多个平台相关的构建问题。

  3. 警告清理:消除了编译器警告,提高了代码质量。

绑定层更新

  1. JavaScript绑定:修复了简化方法和三角剖分的绑定问题,更新了TypeScript定义。

  2. Swift绑定:增加了对Swift语言的支持。

  3. C绑定改进:优化了内存管理接口。

测试与文档

  1. 测试覆盖增强:新增了多个测试用例,特别是针对交叉截面批量布尔运算的测试。

  2. 文档完善:改进了MeshGL文档,澄清了WASM对象管理等内容。

总结

Manifold 3.1.0版本在性能、稳定性和功能性方面都有显著提升。新加入的简化功能、统一API接口和高精度支持使其在3D几何处理领域更具竞争力。性能优化使得处理大型模型更加高效,而众多问题修复则提高了结果的可靠性。这些改进使得Manifold更适合用于专业3D建模和CAD应用场景。

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