Add tests and implement boundary smoothing and cutout functionality

- Introduced tests for boundary smoothing in `test_boundary_smoothing.py`, verifying that smoothing reduces stair-step artifacts while preserving boundary integrity.
- Added tests for cutout boundary behavior in `test_cutout_boundary.py`, ensuring proper handling of boundary triangles and normal blending.
- Created `test_temporary_attributes.py` to check the cleanup of temporary attributes across depth modifier branches, ensuring no warnings are raised.
- Implemented point culling functionality in `test_validity.py`, confirming that invalid points are removed without affecting adjacent geometry.
- Developed boundary smoothing logic in `boundary_smoothing.py`, allowing for depth smoothing while maintaining edge integrity.
- Added cutout boundary management in `cutout_boundary.py`, including functions for removing boundary triangles and tapering thickness profiles.
- Implemented validity checks in `validity.py` to ensure proper deletion of invalid vertices and associated wire edges.

openspec/changes/refine-cutout-split-boundaries/.openspec.yaml

@@ -0,0 +1,2 @@
+schema: spec-driven
+created: 2026-09-11

openspec/changes/refine-cutout-split-boundaries/design.md

@@ -0,0 +1,61 @@
+## Context
+
+本设计对应 proposal 中的 Cutout 切口行为，基于当前工作区已有的边界深度平滑。实图实验位于 `.tmp/skull-mask-check`；正式测试使用可重建的合成几何，实图用于视觉验收。
+
+采用 `split_round_trial.py` 的 DELETE 分支中的三角面删除与厚度轮廓计算作为边界处理参考，平滑沿用当前公共实现；采用 `live_contact_comparison.py` 中独立的厚度关联法向混合逻辑。最新共点修复虽然降低了拓扑异常计数，用户截图中的视觉接触仍然存在，因此该实验不能作为视觉问题已解决的依据。
+
+## Goals / Non-Goals
+
+**Goals:** 保留参数实时求值，改善新切口的平滑、厚度与圆润过渡，并使薄厚度下的法向平滑影响连续趋零。
+
+**Non-Goals:** 按用户决定，暂缓共点／共线修复与空间接触消除；不引入 Valid Only、Validity Threshold 或实验用 Repair Contacts 控件。
+
+## Decisions
+
+### 求值顺序
+
+```mermaid
+flowchart TD
+    A[原网格与原轮廓参照] --> B[实时 Split]
+    B --> C[一次删除全边界三角面]
+    C --> D[现有边界深度平滑与投影]
+    D --> E[现有边界网格平滑]
+    E --> F[新切口厚度轮廓收敛]
+    F --> G[按厚度混合法向]
+    G --> H[厚度与 Edge Round 成形]
+    H --> I[现有前后表面连接和输出]
+```
+
+### 边界三角面清理
+
+在 Split 输出的当前拓扑上，以 Point 域边界标记转换至 Face 域，选出三个顶点全部位于边界的三角面，一次删除后再投影和平滑。使用一次清理保留实验中已经认可的形状，避免递归删除持续侵蚀轮廓。
+
+清理后使用现有 Boundary Smooth。`Boundary Smooth = 0` 直接跳过平滑，保留既有深度平滑控制语义。验收时比较清理后、平滑前后的面朝向，确认已观察到的锯齿翻面问题得到改善。
+
+### 新切口的厚度与圆润过渡
+
+在清理后的网格上识别新边界，使用明确的原几何参照保护原 Alpha 轮廓。实验通过 UV 空间最近点采样原边界标记；正式实现需覆盖新旧边界交接处，确保内部切口不会误判为原轮廓。
+
+沿新边界计算 UV 距离 `d`，过渡宽度 `w = 0.025 + 0.035 * Edge Round`；保留比例 `r = sqrt(clamp(d / w, 0, 1))`。新边界取零，保护点取一，更新厚度轮廓为 `o_balloon * r`。没有新边界时直接保留原轮廓字段，避免空目标距离产生错误衰减。
+
+在现有厚度、中心面与圆润计算之前更新轮廓，使新切口成为前后表面的零厚度交汇线。复用现有前后表面成形链，并验证最终交汇处实际厚度，不能只检查 `o_balloon` 数值。Edge Round 增大时过渡带加宽，内部厚度逐渐恢复；原轮廓保持现有规则。
+
+`o_balloon` 是现有 Point 域 FLOAT 厚度协议，此处在当前前表面写入、Selection 为全部点，由后续厚度和圆润消费者读取。其余字段优先直接连接；跨几何采样明确参照几何及域，保持 Capture Attribute 为零。实验诊断属性不进入正式资产。
+
+### 厚度关联法向平滑
+
+保留 Normal Smooth 迭代数，以厚度控制原法向与 Blur 结果的混合，再 Normalize：`normalize(mix(raw_normal, blurred_normal, smoothstep(0, 1, t)))`。
+
+Balloon 模式 `t = Thickness`；Uniform 模式 `t = Thickness / max(Reference Depth, 1e-8)`。应用于前表面、中心面及膨胀方向的三处法向平滑消费位置，各自在原有源几何和域上求值。混合始终启用，保留用户 Normal Smooth 参数；厚度达到归一化值 1 后恢复完整 Blur 结果。薄厚度减弱的是平滑额外产生的方向偏差，不能据此承诺所有前后表面完全重合。
+
+### 参数与资产
+
+Split Threshold、Boundary Smooth、Thickness、Normal Smooth、Edge Round 保留现有接口与实时输入。清理与轮廓计算全部在节点求值阶段完成。正式资产使用项目现有布局与加载版本机制，按实施时基线更新版本。
+
+实现完成后运行相关测试和 `uv run node-group build`，更新源码、测试、资产并独立加载验证。当前提案阶段只产出 OpenSpec 文件。
+
+## Risks / Trade-offs
+
+- 全边界三角面可能构成细小真实结构 → 用窄条、尖角与孔洞检查一次清理的形状代价。
+- UV 距离过渡在不同长宽比和网格密度下外观不同 → 覆盖长宽图及多个 Mesh Detail，保持归一化 UV 语义。
+- 拓扑计数正常仍可能有空间接触或交叉 → 本次验收以已确认的切口形状改善为目标，保留用户指出的共点问题记录。

openspec/changes/refine-cutout-split-boundaries/proposal.md

@@ -0,0 +1,25 @@
+## Why
+
+Depth Cutout 的 Split 新边界仍继承原 Balloon 厚度，容易膨胀成尖脊；Boundary Smooth 在锯齿三角形上可能翻面，进一步改变厚度方向。恐龙头骨实图实验已确认边界厚度收敛、切口圆润和薄厚度下减弱法向平滑的效果，需要将这些行为整理为正式节点实现。
+
+## What Changes
+
+- Split 后清理三个顶点都位于边界的三角面，降低锯齿切口的退化风险。
+- 新切口的 Balloon 厚度在边界收敛为零，邻近区域逐渐恢复；Edge Round 同时控制新切口的圆润过渡。
+- 法向平滑结果按厚度连续混合：薄厚度接近原法向，正常厚度恢复既有平滑效果，默认始终启用。
+- 保留 Split Threshold、Boundary Smooth 及厚度、Edge Round 的实时调节，参数变化后重新计算边界与形状。
+
+## Capabilities
+
+### New Capabilities
+
+- `cutout-split-boundary-shaping`：切口清理、边界厚度收敛、圆润过渡及厚度关联法向平滑。
+
+### Modified Capabilities
+
+## Impact
+
+- `tools/nodes/groups/image_depth_cutout.py` 及必要的 `tools/nodes/common` 构建函数。
+- `tests/tools/nodes` 的 Cutout、边界平滑及属性生命周期测试。
+- `src/anyimage/assets/O_AnyImage.blend` 中的 Cutout 节点资产及对应加载版本。
+- 基于当前工作区的边界深度平滑继续实施，保留已有修改。

openspec/changes/refine-cutout-split-boundaries/specs/cutout-split-boundary-shaping/spec.md

@@ -0,0 +1,69 @@
+## ADDED Requirements
+
+### Requirement: Split boundary triangle cleanup
+
+Depth Cutout SHALL 在 Split 后、投影与边界平滑前，一次删除三个顶点均在当前边界上的三角面。
+
+#### Scenario: Remove a boundary ear
+- **WHEN** Split 输出包含三个边界顶点的三角面及包含内部顶点的相邻三角面
+- **THEN** 前者被删除，后者保留，清理不递归传播
+
+### Requirement: Boundary smoothing after cleanup
+
+Depth Cutout SHALL 在三角面清理后的几何上沿用现有 Boundary Smooth，保留其参数语义。
+
+#### Scenario: Smooth the cleaned boundary
+- **WHEN** 全边界三角面清理完成且 Boundary Smooth 大于 0
+- **THEN** 现有平滑在保留几何上求值，已删除三角面不参与平滑
+
+#### Scenario: Disable boundary smoothing
+- **WHEN** Boundary Smooth 为 0
+- **THEN** 深度及网格平滑步骤保持各自输入值，其他切口形状处理继续按当前参数求值
+
+### Requirement: Rounded split thickness profile
+
+Depth Cutout SHALL 使新切口的 Balloon 厚度轮廓在边界为零，在邻近区域连续恢复，并使 Edge Round 影响新切口的圆润过渡。
+
+#### Scenario: Form a new meeting boundary
+- **WHEN** Split 产生内部切口并执行 Balloon 厚度成形
+- **THEN** 新切口前后表面在零厚度边界交汇，影响带外保留原厚度轮廓
+
+#### Scenario: Adjust edge rounding
+- **WHEN** 用户增加 Edge Round
+- **THEN** 新切口的过渡带随之加宽，最终几何呈现圆润过渡的变化，原 Alpha 轮廓继续使用既有规则
+
+#### Scenario: No new boundary
+- **WHEN** 当前 Split 结果没有新增边界
+- **THEN** 切口轮廓步骤保留原厚度字段
+
+### Requirement: Thickness weighted normal smoothing
+
+Depth Cutout SHALL 始终按归一化厚度的 smoothstep 权重混合原法向与平滑法向，再归一化；保留 Normal Smooth 对平滑迭代数的控制。
+
+#### Scenario: Thin thickness
+- **WHEN** Balloon Thickness 趋于 0，或 Uniform Thickness 与 Reference Depth 的比例趋于 0
+- **THEN** 法向平滑引入的方向偏差连续趋于 0，结果保持有限
+
+#### Scenario: Full smoothing strength
+- **WHEN** 归一化厚度达到或超过 1
+- **THEN** 使用完整的既有法向平滑结果
+
+#### Scenario: Normal smoothing disabled
+- **WHEN** Normal Smooth 为 0
+- **THEN** 混合结果等于对应消费几何上的原法向归一化结果
+
+### Requirement: Live cutout controls
+
+Depth Cutout SHALL 在每次参数变更后重新求值 Split、边界平滑和厚度成形，保留现有参数接口。
+
+#### Scenario: Edit the loaded modifier
+- **WHEN** 用户加载节点资产后连续修改 Split Threshold、Boundary Smooth 和 Edge Round
+- **THEN** 几何按新参数实时更新，恢复相同参数可重现相同结果，不依赖冻结的中间网格
+
+### Requirement: Loadable node asset
+
+本功能 SHALL 随正式节点资产交付，所有相关节点组及测试辅助图保持 Capture Attribute 为零，并保留用户属性。
+
+#### Scenario: Independently load built asset
+- **WHEN** 在独立 Blender 进程加载重建资产
+- **THEN** 接口、动态形状求值和必要属性均正确，输出不含实验诊断或已结束生命周期的内部临时属性

openspec/changes/refine-cutout-split-boundaries/tasks.md

@@ -0,0 +1,23 @@
+## 1. 切口清理
+
+- [x] 1.1 核对当前 Cutout 与公共边界平滑调用链，在 Split 后接入一次全边界三角面清理，保留现有工作区修改。
+- [x] 1.2 在清理后的几何上沿用现有边界平滑，检查域求值和 Boundary Smooth 为 0 时的行为。
+- [x] 1.3 用锯齿、窄条、孔洞合成网格验证一次删除范围，并检查清理后平滑的面朝向，覆盖 Boundary Smooth 0、5、12、20。
+
+## 2. 切口厚度与圆润
+
+- [x] 2.1 区分原 Alpha 轮廓与新切口，在明确源几何上求值 UV 距离过渡并更新现有 o_balloon 字段，处理无新边界分支。
+- [x] 2.2 将过渡轮廓接入厚度和 Edge Round 消费链，验证最终交汇厚度、过渡带外保持及新旧边界交接。
+- [x] 2.3 覆盖 Edge Round 0、0.2、0.6，不同图像长宽比、Mesh Detail 与 Balloon／Uniform 模式，检查有限结果及原轮廓行为。
+
+## 3. 厚度关联法向
+
+- [x] 3.1 在三处法向平滑消费位置接入始终启用的厚度结果混合，保留 Normal Smooth 迭代数和现有源几何语义。
+- [x] 3.2 添加薄厚度趋零、归一化厚度 1 还原完整平滑、Normal Smooth 0 和 Reference Depth 零值保护的自动化回归。
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+## 4. 资产与验收
+
+- [x] 4.1 整理节点布局和最少属性生命周期，检查源码与测试辅助图 Capture 为零、保留用户属性并清理临时字段。
+- [x] 4.2 运行相关 Cutout、边界平滑、属性及加载测试，执行 `uv run node-group build`，更新并验证正式资产及加载版本。
+- [x] 4.3 独立加载资产，连续调整并恢复 Split Threshold、Boundary Smooth、厚度与 Edge Round，检查实时更新及结果可重现。
+- [x] 4.4 使用已缓存恐龙头骨数据做边界形状验收，覆盖 Split Threshold 0、0.25、0.5、1 和 Boundary Smooth 0、5、12、20，记录 High 网格求值耗时；厚度关联效果以自动化回归确认。