C++ VTK工具包-vtkCutter性能

我使用VTK工具包加载一个OBJ文件和一个vtkCutter，通过播放剪切数据集，然后绘制剪切轮廓。对于大型对象，这可能会变得非常缓慢，正如另一位用户在中指出的那样

有没有办法让切割机使用分层数据结构来获得更好的性能

代码如下：

#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkCubeSource.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkPlane.h>
#include <vtkCutter.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkOBJReader.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    // Parse command line arguments
    if (argc != 2) {
        std::cout << "Usage: " << argv[0] << " Filename(.obj)" << std::endl;
        return EXIT_FAILURE;
    }

    std::string filename = argv[1];
    vtkSmartPointer<vtkOBJReader> obj = vtkSmartPointer<vtkOBJReader>::New();
    obj->SetFileName(filename.c_str());
    obj->Update();

    vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
    mapper->SetInputConnection(obj->GetOutputPort());

    // Create a plane to cut,here it cuts in the XZ direction (xz normal=(1,0,0);XY =(0,0,1),YZ =(0,1,0)
    vtkSmartPointer<vtkPlane> plane = vtkSmartPointer<vtkPlane>::New();
    plane->SetOrigin(0, 0, 0);
    plane->SetNormal(1, 0, 0);

    // Create cutter
    vtkSmartPointer<vtkCutter> cutter = vtkSmartPointer<vtkCutter>::New();
    cutter->SetCutFunction(plane);
    cutter->SetInputConnection(obj->GetOutputPort());
    cutter->Update();

    vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> cutterMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
    cutterMapper->SetInputConnection(cutter->GetOutputPort());

    // Create plane actor
    vtkSmartPointer<vtkActor> planeActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
    planeActor->GetProperty()->SetColor(1.0, 1, 0);
    planeActor->GetProperty()->SetLineWidth(2);
    planeActor->SetMapper(cutterMapper);

    // Create cube actor
    vtkSmartPointer<vtkActor> cubeActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
    cubeActor->GetProperty()->SetColor(0.5, 1, 0.5);
    cubeActor->GetProperty()->SetOpacity(0.5);
    cubeActor->SetMapper(mapper);

    // Create renderers and add actors of plane and cube
    vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
    renderer->AddActor(planeActor); //display the rectangle resulting from the cut
    renderer->AddActor(cubeActor); //display the cube

    // Add renderer to renderwindow and render
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
    renderWindow->AddRenderer(renderer);
    renderWindow->SetSize(600, 600);

    vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> interactor = vtkSmartPointer<
            vtkRenderWindowInteractor>::New();
    interactor->SetRenderWindow(renderWindow);
    renderer->SetBackground(0, 0, 0);
    renderWindow->Render();

    interactor->Start();

    return EXIT_SUCCESS;
}

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
int main（int argc，char*argv[]）
{
//解析命令行参数
如果（argc！=2）{
std:：cout GetOutputPort（））；
//创建一个要剪切的平面，在此平面沿XZ方向剪切（XZ法线=（1,0,0）；XY=（0,0,1），YZ=（0,1,0）
vtkSmartPointer平面=vtkSmartPointer:：New（）；
平面->设置原点（0,0,0）；
平面->设置法线（1,0,0）；
//创建切割器
vtkSmartPointer=vtkSmartPointer:：New（）；
刀具->设置切削功能（平面）；
刀具->设置输入连接（obj->GetOutputPort（））；
刀具->更新（）；
vtkSmartPointer cutterMapper=vtkSmartPointer:：New（）；
cutterMapper->SetInputConnection（cutter->GetOutputPort（））；
//创建平面演员
vtkSmartPointer planeActor=vtkSmartPointer:：New（）；
planeActor->GetProperty（）->SetColor（1.0,1,0）；
planeActor->GetProperty（）->SetLineWidth（2）；
planeActor->SetMapper（切割机）；
//创建多维数据集参与者
vtkSmartPointer cubeActor=vtkSmartPointer:：New（）；
cubeActor->GetProperty（）->SetColor（0.5,1,0.5）；
cubeActor->GetProperty（）->SetOpacity（0.5）；
cubeActor->SetMapper（映射器）；
//创建渲染器并添加平面和立方体的角色
vtkSmartPointer=vtkSmartPointer:：New（）；
renderer->AddActor（planeActor）；//显示剪切产生的矩形
renderer->AddActor（cubeActor）；//显示多维数据集
//将渲染器添加到renderwindow并渲染
vtkSmartPointer renderWindow=vtkSmartPointer:：New（）；
renderWindow->AddRenderer（渲染器）；
渲染窗口->设置大小（600600）；
vtkSmartPointer=vtkSmartPointer<
vtkRenderWindowInteractor>：：New（）；
交互器->设置渲染窗口（渲染窗口）；
渲染器->设置背景（0,0,0）；
renderWindow->Render（）；
交互器->开始（）；
返回退出成功；
}

vtkCutter

使用任意复杂的

func（x，y，z）

对网格进行切片，并在此处与简单平面一起用于描述该函数，这是一种常见且覆盖良好的特例，因为剖切计数位于简单平面上，因此将是一个简单（平坦）多边形

• 这些通用实现通常需要花费大量的CPU时间，因为在

  vtkCutter

  的情况下，所有多边形切割的特殊情况都会发生
• 在VTK庞大的类层次结构中调用虚拟函数也会降低速度。如果没有特殊的破解，它完全依赖于编译器优化循环外的虚拟函数指针查找，而VTK在一个或多个嵌套循环中多次调用虚拟函数（例如，过滤函数）。 有关信息，请参见此：
• VTK几乎在任何地方都使用

  double

  s，即使可以使用

  float

  s。转换和高精度也会增加少量计算和内存开销
• VTK（5.8）未明确涉及SSE、afaik等SIMD操作

搜索以下主题：

尽管在CPU上这样做，但是也可以在转换反馈通道中使用OpenGL几何着色器来提取由切割平面确定的切割轮廓。在OpenCL中也可以这样做，但是，如果没有基于GPU的计算设备，它可能会比C或C++实现慢。 要渲染网格，可以使用任何支持OpenGL 3+的渲染器：

• 一个简单的，自制的OpenGL 3渲染器

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更多：

旁注：尽管我不想成为一个仇恨者，但每次我不得不处理这个邪恶的、过度设计的#¼%$@，我的良心都会大喊：“停下。现在，不要使用这个过度抽象、不推荐的GL，运行时容易出错的东西。”.老实说，出于好意：如果可以的话，现在就停止使用它。至少，更换渲染部分以创建未来验证软件。@Sam你建议他用什么来代替？@David Doria:问得好。On不应该像我上面那样添加注释，没有任何线索。我在回答中添加了一些想法。