3D格式转换工具

这里记录下自己之前做3D模型格式转换，包括做CAD模型格式转换辅助的一些开源仓库和工具

（一）转换成gltf工具

gltf作为3D界的jpg标准，如今已经有很多引擎对其进行了支持，这里单独把它列出来

1. obj转glft工具

git仓库：https://github.com/CesiumGS/obj2gltf

2. fbx转gltf工具

git仓库：https://github.com/facebookincubator/FBX2glTF

3. gltf压缩工具draco压缩

git仓库：https://github.com/CesiumGS/gltf-pipeline

4. 工业cad格式转gltf工具

官网：CAD Assistant - Open Cascade

5. collada转Glft工具

git仓库：https://github.com/KhronosGroup/COLLADA2GLTF/releases

（二）3D格式转换软件

1. blender

blender官网：https://www.blender.org/

blender中文文档：https://docs.blender.org/manual/zh-hans/dev/getting_started/index.html

blender build python moudle（mac版本）：https://wiki.blender.org/wiki/Building_Blender/Mac

2. Freecad

FreeCAD官网：FreeCAD: Your own 3D parametric modeler

FreeCAD仓库地址：https://github.com/FreeCAD

Freecad 是基于opencascade做开源库的，提供了更多模型解析，同时也提供了一些算法像网格转换，大部分基于python实现。

但跟opencascade差不多，大部分也是去除重复点、重复面之类，操作自由度很高，自动化也是很容易造成过度填补或删除。

而且freecad在mesh和part之间相互转换很占用系统资源，mesh支持解析一些简单模型格式（像obj/stl），part是解析复杂一点的模型格式（像step）。

3. Meshlab

Meshlab官网 MeshLab

Meshlab是一款较不错开源CAD软件，提供了很多模型处理的算法，但主要是处理三角网格，无法处理step/stp等曲面模型。

Meshlab主要是基于vcglib，具体功能和详情见下面

4. Vcglib

【vcglib介绍】

VCGLIB是由意大利国立研究院的库文件，算法开源，一个经典的计算机图形学数学库。

VCG Libary是专门为处理三角网格而设计的，库很大，且提供了许多最先进的处理网格的功能，如：

*基于边坍塌(edge-collapse)二次误差的高质量网格简化(simplfication)；

*高效的空间检索数据结构(uniform grids, hashed grids, kdtree, ...)；

*先进的网格平滑和光顺算法；

*曲率计算；

*纹理坐标优化；

*Hausdorff距离计算；

*测地路径；

*网格修复能力

*等直面抽取和前沿的网格划分算法；

*泊松圆盘采样和其他的网格点采样算法；

【vcglib数据操作部分】

1.Automatic mesh optimization：主要提供基于二次误差的边缘折叠算法（效果还可以），还有其他边缘折叠算法和聚类算法

2.model repair and clean：包括对重复面、点、去除一些杂点、噪点等等

3.hole filing：指定小于某个大小的空洞进行填补

4.network smoot

5.更多功能：参考meshlab软件或者MeshLab

5. opencascade

opencascade官方文档：Open Cascade, part of Capgemini

mac上如何编译opencascade：https://dev.opencascade.org/doc/overview/html/occt_dev_guides__building_3rdparty_osx.html

digital-mockup-simplification：Digital Mockup Simplification - Forum Open Cascade Technology

opencascade国内较好的博客：eryar - C++博客

opencascade是我们最早调研的一款CAD开源软件，本打算将其作为我们CAD转换的一个核心库，但后面调研发现其存在各种问题，以下是当时的调研总结。

opencascade提供了很多products，其中包括cadprocessor/cadassitant等，以及开源部分Open Source Core Technology

其中，OpenSourceCoreTechnology只提供了几个类型(step/iges/stl)的转化服务和数据修复服务，并没有数据优化部分
OpenSourceCoreTechnology可以做到3D数据处理：Shape Healing - Forum Open Cascade Technology
只提供了一些面重复修复，对一些缺失位置的填补，而且自由度很高，自动化很容易造成过度填补或删除

而之前关注的文章https://www.opencascade.com/content/digital-mockup-simplification，这个是cadprocessor提供的功能，商用的，不开源
 

6. Pixyz

收费软件，支持较多CAD格式转换，且其对模型修复算法、法线修复功能较好