Une structure de données représentant un maillage doit stocker plusieurs types d'éléments : des sommets, des arêtes, des faces.
Plus précisément :
les sommets (en anglais, vertex ou vertices) sont représentés par des points du plan ou de l'espace, et peuvent être munis de propriétés additionnelles : couleur, normales pour l'affichage, par exemple ;
les arêtes (en anglais, edge) sont des connexions entre deux sommets, et sont situés sur la frontière d'une face ;
les faces (en anglais, face) sont des polygones du plan ou de l'espace, dont les sommets et les arêtes appartiennent au maillage. Les faces peuvent aussi être pourvues de propriétés telles que leur couleur ou leur transparence pour l'affichage.
Représentation informatique des maillages
Il existe plusieurs possibilités pour représenter les maillages, ayant chacune leurs avantages et inconvénients. Le choix se fait en termes d'occupation mémoire, de requête topologique (parcourir les voisins d'un sommet...), et de facilité de modification (insertion/suppression d'éléments).
Face-sommets : chaque face polygonale stocke un tableau d'indices de sommets
Quad-edges(en) : on se focalise sur les arêtes, qui contiennent une référence vers les sommets source et destination, ainsi que vers les 2 faces adjacentes.
Winged edge(en) : chaque arête contient des références vers les sommets sources et destination, ainsi que vers les winged edge voisins sur les faces gauche et droite. On peut se passer du tableau de faces, qui peut être déduit en parcourant les winged edges. Voir Baumgart (1975) pour plus de détails[1].
Half-edge : assez similaires aux winged edge, mais seule la moitié des informations est stockée, l'autre moitié étant déduite d'un half edge jumeau.
Formats de fichier
Les maillages étant une structure très répandue en infographie, on trouve de nombreux formats de fichiers pour les stocker :