我正在为机器人项目实现我自己的 CSG 类，并且我正在考虑将每个实体实现为一个返回布尔值的函数，给定一个 3D 点；如果 3D 点包含在实体中，此函数将返回 true。我想通过这种方式，我可以轻松地执行实体的并集、交集和减法。
这足以执行碰撞检测等。本身，但我想实际渲染实体，所以我的问题是这个；如上所述，鉴于其布尔函数，是否有任何渲染实体的方法？我很乐意自己实现这一点，因为我想准确地知道发生了什么，这样我就可以根据需要简化并添加到代码中。如果这会让事情变得更容易，我也愿意接受以不同方式表示固体的建议！
需要注意的一件有趣的事情是，如果我可以推导出诸如实体的质心之类的东西，那将会很有用。
提前致谢！李。
实现构造实体几何 (CSG) 的一般方法是通过实体的镶嵌多边形上的二进制空间分区 (BSP) 树。CSG 操作（联合、交集、减法）是通过对 BSP 树执行操作来完成的，从而产生另一个 BSP 树。BSP 结果包含作为操作结果的多边形。
由于您使用 C# 工作，请查看此库，它是开源且免费使用的。
构造实体几何看起来很简单，但像大多数几何问题一样，有足够的微妙之处，你真的不想自己实现它，除非它是你工作/研究的核心。
我的建议是，您应该寻找一个高质量的计算几何库（最好有良好的学术血统支持并作为开源发布）。CGAL是一个不错的选择。
如果速度不是一个重要的优先级（即/您可以在单独的工具中离线解决问题），那么这个问题很常见，其他人已经做了很多艰苦的工作。查看OpenSCAD “The Programmers Solid 3D CAD Modeller”，它使用 CGAL 进行布尔运算。
如果您需要在非常低级和非常高级接口之间进行折衷，SolidCode可能不是一个糟糕的中间 api，它允许您从 Python 代码调用 OpenSCAD 之类的命令。
对于渲染，我建议您考虑将所有内容视为（三角）表面网格或体积网格，并使用 CSG 或任何其他工具（例如/搅拌器）作为数据输入的机制。您可能还会发现碰撞库很容易用于三角网格 - 虽然您可能会因使用 CSG 而获得一些运行时性能改进，但开发整个项目可能需要更长的时间。