MeshLab — бесплатная и без подвохов программа, ту-самую находка

Категория: 3D и CAD · Лицензия: GPL · Платформа: Windows / macOS / Linux (зависит от программы)

MeshLab — операционная для трёхмерных сеток

MeshLab не создаёт модели. Он их чинит, чистит, измеряет и приводит в состояние, пригодное к дальнейшей работе. Это инструмент постобработки, и относиться к нему следует соответственно: как к набору хирургических инструментов, а не как к мольберту.

Область применения

Типичный вход — результат 3D-сканирования или фотограмметрии. Такие данные почти всегда содержат дефекты: шум, дыры, дубликаты вершин, вывернутые нормали, несвязанные обломки геометрии, избыточное число треугольников. MeshLab закрывает весь этот список.

Ключевые процедуры

Очистка. Удаление дубликатов вершин и граней, вырожденных треугольников, изолированных компонент меньше заданного размера, несцепленных элементов. Пересчёт и унификация нормалей.

Упрощение. Quadric Edge Collapse Decimation — стандарт отрасли. Сетка на восемь миллионов треугольников уменьшается до пятидесяти тысяч с сохранением силуэта и, при желании, с переносом текстурных координат.

Реконструкция поверхности. Из облака точек строится замкнутая поверхность — алгоритм Пуассона, Ball Pivoting, VCG. Настройка глубины октодерева напрямую определяет детализацию результата.

Закрытие отверстий. Автоматическое по контуру либо выборочно, с ограничением по размеру дыры.

Выравнивание сканов. Ручная простановка опорных точек, затем ICP-доводка, затем слияние нескольких проходов сканера в единую модель.

Измерения. Расстояния, площадь поверхности, объём тела, габаритный бокс, гауссова кривизна, расстояние между двумя сетками — с цветовой картой отклонений. Последнее регулярно используется в метрологии и контроле качества.

Форматы

PLY, STL, OBJ, OFF, 3DS, COLLADA, X3D, U3D, VRML, E57, PTX. Экспорт в STL — фактический мост к 3D-печати; MeshLab часто оказывается последней остановкой перед слайсером.

Автоматизация

Последовательность фильтров сохраняется в скрипт и применяется пакетно к сотням файлов. Существует отдельная консольная сборка meshlabserver для серверных конвейеров без графического интерфейса.

Ограничения

Интерфейс утилитарный и не прощает невнимательности: фильтров более трёхсот, названия технические, отмена работает не везде. Крупные сетки требуют оперативной памяти в объёме, сопоставимом с размером файла, умноженным на пять. Сохраняйтесь до применения тяжёлых фильтров.

Платформы и лицензия

Windows, Linux, macOS. GPL, бесплатно. Разработку ведёт лаборатория ISTI-CNR в Пизе; проект используется в музейной оцифровке, археологии и биомеханике.