UE Mesh Generation and Editing at Runtime

虚幻运行时和编辑器下生成和编辑网格体。

UE Mesh

虚幻中常用的三种网格体

UProceduralMeshComponent 程序化网格体
UStaticMeshComponent 静态网格体
USimpleDynamicMeshComponent 动态网格体

借用他人总结的，UE4和UE5同样适用
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USimpleDynamicMeshComponent支持运行时和编辑器下对网格体的编辑，UE5下新增的模型编辑功能使用的就是这个，支持布尔，支持编辑顶点、边和面，支持挤出等等几何操作。

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Hole Filling and Boolean Failure Handling 补洞
Remeshing
Mesh Booleans
Mesh Morphological Operations and Mesh Simplification
“Solidification” with the Fast Mesh Winding Number
AABBTree Queries
Import and Attributes (结合第三方库导入其他格式的模型，如obj，ply等等)

UE 插件

已经作为UE官方自带插件
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集成第三方库libigl，可进行复杂的几何计算。
使用libigl对几何进行平滑操作（拉普拉斯平滑）

TUniqueFunction<void(FDynamicMesh3&)> UIGLSmoothingTool::MakeMeshProcessingFunction()
{
    // make local copies of current settings
    int SolveIterations = Properties->Iterations;
    float Smoothness = Properties->Smoothness;

    // construct compute lambda
    auto EditFunction = [Smoothness, SolveIterations](FDynamicMesh3& ResultMesh)
    {
        Eigen::MatrixXd V;      Eigen::MatrixXi F;    
        iglext::DynamicMeshToIGLMesh(ResultMesh, V, F);    // convert FDynamicMesh3 to igl mesh representation

        Eigen::SparseMatrix<double> L;
        igl::cotmatrix(V, F, L);    // Compute Laplace-Beltrami operator L

        Eigen::MatrixXd U = V;      // smoothed positions will be computed in U

        for (int k = 0; k < SolveIterations; ++k)
        {
            Eigen::SparseMatrix<double> M;     // Recompute mass matrix on each step
            igl::massmatrix(U, F, igl::MASSMATRIX_TYPE_BARYCENTRIC, M);

            const auto& S = (M - Smoothness * L);
            Eigen::SimplicialLLT<Eigen::SparseMatrix<double>> solver(S);
            U = solver.solve(M * U).eval();    // Solve (M-delta*L) U = M*U
        }
        
        iglext::SetVertexPositions(ResultMesh, U);   // copy updated positions back to FDynamicMesh3
    };

    return MoveTemp(EditFunction);  // return compute lambda
}

编辑器下平滑示例：
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其他示例

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ToolsFrameworkDemo - Unreal Editor DynamicMeshComponent Demo

ToolsFrameworkDemo - Unreal Editor Demo Bool Operator

GitHub相关仓库

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参考

1、http://www.gradientspace.com/tutorials/2020/10/23/runtime-mesh-generation-in-ue426
2. http://www.gradientspace.com/tutorials/2020/9/21/command-line-geometry-processing-with-unreal-engine
3. https://blog.csdn.net/mrbaolong/article/details/132112714?spm=1001.2014.3001.5501
4. https://blog.csdn.net/mrbaolong/article/details/131543522?spm=1001.2014.3001.5501

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