はじめに

MeshLabはメッシュ・点群データをGUIで編集できるOSSのソフトです．
ソースコードがgithub上でGPL-3.0ライセンスにて提供されています．
VCGlibというメッシュ処理用ライブラリがコアになっています．

目的

MeshLabでやっているデータ処理をGUIなしでやりたい
MeshLabだけではできない細かいカスタマイズをしたい

MeshLabにもコマンドラインベースで使うことができるmeshlabserverというソフトが付属しています．
しかし，MeshLabの機能を順番に呼び出すマクロファイルを作成できるだけなので，FreeCADのマクロのような自由度がありません．
マクロベースではなくコードベースで作成することで，自由に処理プロセスを構築できるようにします．

開発環境

Windows10 64bit
CMake version 3.15.0
Visual Studio 2017

コンパイルはCMakeを使って行うので，他のOS環境・コンパイラでも動くと思います．
詳しくはCMakeの使い方を調べてください．

サンプルプログラムの作成

本稿では最小限のコードだけ作成して，動作確認できるところまで実装します．

ソースコードをgithubからクローン

vcglibをクローン

develブランチを使用します

$ git clone -b devel https://github.com/cnr-isti-vclab/vcglib.git

meshlabをクローン

$ git clone https://github.com/cnr-isti-vclab/meshlab.git

ソースファイル

フォルダ構成は以下のようにします．

--- project folder
 |- CMakeLists.txt
 |- main.cpp

CMake用ファイル

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required( VERSION 3.6 )
project(sample CXX) # 実行ファイル名

# Visual Studioを使う場合は，ファイルの文字コードをUTF-8にする設定を追加
add_compile_options("$<$<CXX_COMPILER_ID:MSVC>:/utf-8>")

# デバッグモードで出力したときに末尾にdの文字を追加する設定
if(NOT CMAKE_DEBUG_POSTFIX)
  set(CMAKE_DEBUG_POSTFIX d)
endif()

# 出力ディレクトリを変更
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY_RELEASE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/bin)
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY_DEBUG ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/bin)

# ライブラリのパスを環境変数から取得
file(TO_CMAKE_PATH $ENV{VCGLIB_DIR} VCGLIB_DIR)
file(TO_CMAKE_PATH $ENV{MESHLAB_DIR} MESHLAB_DIR)
file(TO_CMAKE_PATH ${VCGLIB_DIR}/eigenlib EIGEN3_INCLUDE_DIR)

# MeshLabのMESHLAB_SCALAR型をfloatとして定義
add_definitions(-DMESHLAB_SCALAR=float)

# 実行ファイルを作成
add_executable(${PROJECT_NAME})
target_sources(${PROJECT_NAME}
  PRIVATE
    main.cpp
    ${VCGLIB_DIR}/wrap/ply/plylib.cpp # PLYファイル扱うために追加
)
target_include_directories(${PROJECT_NAME}
  PUBLIC
  ${EIGEN3_INCLUDE_DIR}
  ${VCGLIB_DIR}
  ${MESHLAB_DIR}
)

# デバッグモードで出力したときに末尾にdの文字を追加する設定
set_target_properties(${PROJECT_NAME} PROPERTIES DEBUG_POSTFIX ${CMAKE_DEBUG_POSTFIX})

C++ファイル作成

main.cpp

#include <vcg/complex/algorithms/create/platonic.h>
#include <vcg/complex/complex.h>
#include <common/ml_mesh_type.h>

using namespace vcg;
using namespace std;

int main(){
	CMeshO mesh;
	tri::Tetrahedron(mesh); // 正四面体を作成

	for(CMeshO::VertexType &vt : mesh.vert){ // 各頂点にアクセス
		cout << vt.Index() << endl;
	}
	
	return 1;
}

コンパイル

あらかじめ以下の環境変数を定義しておきます．

VCGLIB_DIR : path/to/vcglib (e.g. C:/Users/Public/Documents/GitHub/vcglib)
MESHLAB_DIR : path/to/MeshLab/source (e.g. C:/Users/Public/Documents/GitHub/meshlab/src)

project folder内で以下のコマンドを実行します．
違うコンパイラを使用する場合は，-G"Visual Studio 15 2017 Win64"の箇所を適切なコンパイラに変えてください．

$ md build
$ cd build
$ cmake .. -G"Visual Studio 15 2017 Win64"
$ cmake --build . --config release

コンパイルが成功すると，project folder/binフォルダにsample.exeが生成されます．

動作テスト

project folder内で以下のコマンドを実行します．

$ bin\sample.exe

以下の出力が出てくれば成功です！

まとめ

これでMeshLabの各種関数を使うための準備が整いました．
今後の記事で各種機能の使い方を説明します．