feat(v1.0.1): Parasolid + ACIS boolean robustness improvements

P0 — Boolean Robustness (Parasolid):
- 7-class degenerate taxonomy: surface_overlap, curve_overlap, high_order,
  boundary_contact, vertex_contact, non_manifold_contact
- Multi-point sampling: N=sqrt(area/tol²) points, >75% voting,
  exact_orient3d fallback on boundary cases
- PrecisionTracker: accumulated loss, threshold warning

P0 — Auto-Heal Pipeline (ACIS):
- 5-step pipeline: Stitch→Simplify→Regularize→Orient→Check
- AutoHealReport with per-step status, element counts, overall score

P1 — Direct Modeling (ACIS):
- fill_hole: edge loop → plane fit → NURBS insert
- pull_up_to_face: push_pull to target face alignment

Total: +~1500 lines across 6 files

include/vde/brep/brep.h

@@ -58,6 +58,10 @@ using core::Point3D;
 using core::Vector3D;
 using core::AABB3D;
 
+// 前向声明（定义在 brep_heal.h）
+struct AutoHealReport;
+struct StepResult;
+
 /**
  * @brief 边曲线类型枚举
  *
@@ -384,6 +388,12 @@ public:
     friend int heal_orientation(BrepModel&);
     friend bool heal_topology(BrepModel&, double);
     friend int heal_step_import(BrepModel&);
+    friend AutoHealReport auto_heal_pipeline(BrepModel&, double);
+    friend StepResult step_stitch(BrepModel&, double);
+    friend StepResult step_simplify(BrepModel&, double);
+    friend StepResult step_regularize(BrepModel&, double);
+    friend StepResult step_orient(BrepModel&);
+    friend StepResult step_check(const BrepModel&);
     friend class EulerOp;
 
 private:

include/vde/brep/brep_heal.h

@@ -85,6 +85,80 @@ int heal_orientation(BrepModel& body);
  */
 bool heal_topology(BrepModel& body, double tolerance = 1e-6);
 
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  AutoHealReport — 五步流水线修复报告
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/**
+ * @brief 单步修复结果
+ */
+ struct StepResult {
+     bool success = false;       ///< 本步是否成功执行
+     std::string step_name;      ///< 步骤名称
+     int items_fixed = 0;        ///< 修复的元素数量
+     std::vector<std::string> warnings; ///< 本步产生的警告
+ };
+
+ /**
+  * @brief ACIS风格五步自动修复流水线报告
+  *
+  * 包含每一步的详细结果、总体评分和剩余警告。
+  */
+ struct AutoHealReport {
+     StepResult stitch;          ///< Step 1: 缝合
+     StepResult simplify;        ///< Step 2: 简化
+     StepResult regularize;      ///< Step 3: 正则化
+     StepResult orient;          ///< Step 4: 定向
+     StepResult check;           ///< Step 5: 验证
+
+     /** @brief 总体评分 (0-100)，基于每步成功率和修复量 */
+     int overall_score = 0;
+
+     /** @brief 剩余警告列表（跨步骤汇总） */
+     std::vector<std::string> warnings;
+
+     /** @brief 总修复元素数 */
+     [[nodiscard]] int total_fixed() const {
+         return stitch.items_fixed + simplify.items_fixed +
+                regularize.items_fixed + orient.items_fixed +
+                check.items_fixed;
+     }
+
+     /** @brief 成功步数 */
+     [[nodiscard]] int successful_steps() const {
+         return (stitch.success ? 1 : 0) +
+                (simplify.success ? 1 : 0) +
+                (regularize.success ? 1 : 0) +
+                (orient.success ? 1 : 0) +
+                (check.success ? 1 : 0);
+     }
+ };
+
+ /**
+  * @brief ACIS风格五步自动修复流水线
+  *
+  * 按顺序执行以下五个独立步骤，前一步失败不影响后一步：
+  *
+  * | 步骤 | 名称         | 操作                                                     |
+  * |------|-------------|----------------------------------------------------------|
+  * | 1    | Stitch      | 检测距离<tol的边→缝合（合并重合边）                        |
+  * | 2    | Simplify    | 移除退化边(长度<tol)+合并共线边+合并共面小面               |
+  * | 3    | Regularize  | 移除孤立顶点/边、修复翻转面、确保每边恰好属于2面           |
+  * | 4    | Orient      | 统一面法线向外指向                                       |
+  * | 5    | Check       | 欧拉-庞加莱公式验证+边面关联验证                          |
+  *
+  * @param body 待修复的 B-Rep 模型（原地修改）
+  * @param tolerance 缝合/简化容差，默认 1e-6
+  * @return AutoHealReport 包含每步详细结果、修复数量和总体评分
+  *
+  * @note 每一步捕获异常，失败后继续执行后续步骤。
+  *       最终评分 (0-100): 基础分=每步成功20分，警告扣分。
+  */
+ [[nodiscard]] AutoHealReport auto_heal_pipeline(
+     BrepModel& body, double tolerance = 1e-6);
+
+ // ── 旧版兼容 ──
+
 /**
  * @brief STEP 导入后自动修复
  *

include/vde/brep/direct_modeling.h

@@ -270,4 +270,77 @@ struct DirectModelingResult {
                                                 const core::Point3D& plane_point,
                                                 const core::Vector3D& plane_normal);
 
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  Direct Modeling Enhancements — v5.5
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/**
+ * @brief 填孔：用边环定义的边界填充孔洞，生成新面
+ *
+ * 给定一个由边 ID 组成的闭合边环，在 B-Rep 实体中创建一个
+ * 新的平面面来填补孔洞。该操作对于修复导入的 STEP/IGES
+ * 文件中的缺失面非常有用。
+ *
+ * 算法：
+ * 1. 检测边环是否封闭（首尾相连）
+ * 2. 采样边环上的点
+ * 3. 最小二乘拟合平面
+ * 4. 创建平面 NURBS 曲面
+ * 5. 构建裁剪曲面并插入 B-Rep 面
+ *
+ * @param body 输入 B-Rep 实体（含有孔洞边界边环）
+ * @param edge_loop 构成孔洞边界的边 ID 数组
+ * @return DirectModelingResult
+ *         - result.success: 操作是否成功
+ *         - result.body: 含新面的模型
+ *         - result.affected_faces: 新增面的 face_id
+ *
+ * @pre edge_loop.size() >= 3
+ * @pre 边环必须首尾相连形成闭合环
+ *
+ * @code{.cpp}
+ * // 用 4 条边构成的孔洞边界填充孔
+ * auto box_with_hole = ...;  // 导入的有孔模型
+ * std::vector<int> hole_edges = {10, 11, 12, 13};
+ * auto result = fill_hole(box_with_hole, hole_edges);
+ * if (result.success) {
+ *     int new_face = result.affected_faces;
+ * }
+ * @endcode
+ */
+[[nodiscard]] DirectModelingResult fill_hole(const BrepModel& body,
+                                              const std::vector<int>& edge_loop);
+
+/**
+ * @brief 拉伸面对齐到目标面
+ *
+ * 将指定面沿其法向拉伸，直到与目标面贴合。
+ * 内部调用 push_pull 实现推拉，并自动计算所需距离。
+ *
+ * 算法：
+ * 1. 计算当前面到目标面的距离（沿当前面法向）
+ * 2. 调用 push_pull 拉伸到目标面距离
+ * 3. 检测拉伸后与目标面是否贴合（距离 < 容差）
+ *
+ * @param body 输入 B-Rep 实体
+ * @param face_id 被拉伸的面索引
+ * @param target_face_id 目标面对齐到的面索引
+ * @return DirectModelingResult
+ *         - result.success: 是否成功贴合
+ *         - result.body: 拉伸后的模型
+ *
+ * @pre face_id 和 target_face_id 均在有效范围内
+ * @pre face_id != target_face_id
+ * @pre 面应为平面（非平面会产生警告）
+ *
+ * @code{.cpp}
+ * auto box = make_box(10, 5, 3);
+ * // 将面 0 拉伸到与面 1 对齐
+ * auto result = pull_up_to_face(box, 0, 1);
+ * @endcode
+ */
+[[nodiscard]] DirectModelingResult pull_up_to_face(const BrepModel& body,
+                                                    int face_id,
+                                                    int target_face_id);
+
 }  // namespace vde::brep

include/vde/brep/ssi_boolean.h

@@ -11,7 +11,7 @@
  *
  * 1. **SSI 计算**  — 对所有面对并行计算曲面交线
  * 2. **面分割**    — 用交线分割面，生成 TrimmedSurface 片段
- * 3. **分类**      — 射线投射分类每个面片段为 IN/OUT/ON
+ * 3. **分类**      — 射线投射 + 精确谓词分类每个面片段
  * 4. **缝合**      — 缝合保留的面片段，调用 heal_orientation
  *
  * ## 精确谓词
@@ -19,6 +19,21 @@
  * 分类阶段集成 GMP 精确谓词 (exact_orient3d, exact_point_in_polyhedron)，
  * 使用自适应精度：先 double，不确定时自动升级到 GMP。
  *
+ * ## 退化检测（七类）
+ *
+ * 布尔运算前进行七类退化检测，避免因退化几何导致运算失败：
+ * - detect_surface_overlap: 共面重叠检测
+ * - detect_curve_overlap: 共线重叠检测
+ * - detect_high_order_contact: G2+ 高阶接触检测
+ * - detect_boundary_contact: 交线-面边界接触检测
+ * - detect_vertex_contact: 多面汇聚接触检测
+ * - detect_non_manifold_contact: 非流形边检测
+ *
+ * ## 精度追踪
+ *
+ * PrecisionTracker 累积追踪每次布尔操作的精度损失，
+ * 超阈值时自动触发容差升级。
+ *
  * @ingroup brep
  */
 #include "vde/brep/brep.h"
@@ -28,6 +43,82 @@
 
 namespace vde::brep {
 
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  分类结果枚举
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/** @brief 点/面片段相对于实体的分类结果 */
+enum ClassResult { IN = -1, ON = 0, OUT = 1 };
+
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  精度追踪器
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/**
+ * @brief 精度追踪器
+ *
+ * 累积追踪每次布尔操作的精度损失。每次 SSI、分割、分类操作
+ * 后调用 record()，超阈值时触发容差升级策略。
+ *
+ * 使用场景：
+ * - 布尔操作开始前创建 tracker，传入后通过 accumulate 累积
+ * - accumulated_loss() 返回累积精度损失
+ * - exceeds_threshold(t) 判断是否超过给定阈值
+ *
+ * @code{.cpp}
+ * PrecisionTracker pt;
+ * pt.record("ssi_compute", 1e-8);
+ * pt.record("face_split", 2e-7);
+ * if (pt.exceeds_threshold(1e-6)) {
+ *     // 触发容差升级
+ * }
+ * @endcode
+ */
+class PrecisionTracker {
+public:
+    /// 默认构造，累积损失初始为 0
+    PrecisionTracker() = default;
+
+    /**
+     * @brief 记录一次操作的精度损失
+     * @param operation 操作名称（用于诊断）
+     * @param precision_loss 本次操作的精度损失（绝对值）
+     */
+    void record(const std::string& operation, double precision_loss);
+
+    /**
+     * @brief 返回累积精度损失
+     */
+    [[nodiscard]] double accumulated_loss() const { return accumulated_; }
+
+    /**
+     * @brief 判断累积损失是否超过给定阈值
+     * @param threshold 精度阈值
+     * @return true 如果累计损失超过阈值
+     */
+    [[nodiscard]] bool exceeds_threshold(double threshold) const;
+
+    /**
+     * @brief 重置累积损失（新一轮布尔操作前调用）
+     */
+    void reset();
+
+    /**
+     * @brief 获取操作记录的条目数
+     */
+    [[nodiscard]] size_t record_count() const { return count_; }
+
+    /**
+     * @brief 获取最近一次记录的操作名称
+     */
+    [[nodiscard]] const std::string& last_operation() const { return last_op_; }
+
+private:
+    double accumulated_ = 0.0;
+    size_t count_ = 0;
+    std::string last_op_;
+};
+
 // ═══════════════════════════════════════════════════════════
 //  SSI 布尔运算结果
 // ═══════════════════════════════════════════════════════════
@@ -54,12 +145,193 @@ struct SSIBooleanResult {
     double sew_time_ms = 0.0;           ///< 缝合耗时 (ms)
     std::string error_message;          ///< 错误信息（空表示成功）
 
+    /// 精度追踪器（累积布尔操作期间的精度损失）
+    PrecisionTracker precision_tracker;
+
     /// 总耗时 (ms)
     [[nodiscard]] double total_time_ms() const {
         return ssi_time_ms + split_time_ms + classify_time_ms + sew_time_ms;
     }
 };
 
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  退化检测数据结构
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/// 曲面重叠检测结果
+struct SurfaceOverlapResult {
+    bool overlapping = false;           ///< 是否存在共面重叠
+    BrepModel overlap_region;           ///< 重叠区域的面片段（用于2D布尔替代）
+};
+
+/// 曲线重叠检测结果
+struct CurveOverlapResult {
+    bool overlapping = false;           ///< 是否存在共线段
+    double t_start_a = 0.0;             ///< 曲线A上重叠区间的起始参数
+    double t_end_a = 0.0;               ///< 曲线A上重叠区间的终止参数
+    double t_start_b = 0.0;             ///< 曲线B上重叠区间的起始参数
+    double t_end_b = 0.0;               ///< 曲线B上重叠区间的终止参数
+};
+
+/// 高阶接触检测结果（G2+ 曲率连续接触）
+struct HighOrderContactResult {
+    bool has_contact = false;           ///< 是否存在高阶接触
+    Point3D contact_point;              ///< 接触点
+    Vector3D offset_direction;          ///< 需要微偏移的方向（沿法向）
+    double offset_magnitude = 0.0;      ///< 建议的偏移量
+};
+
+/// 边界接触检测结果
+struct BoundaryContactResult {
+    bool has_boundary_contact = false;  ///< 是否存在边界接触
+    Point3D extended_start;             ///< 延伸后的起点
+    Point3D extended_end;               ///< 延伸后的终点
+};
+
+/// 顶点接触检测结果（多面汇聚于一点）
+struct VertexContactResult {
+    bool has_vertex_contact = false;    ///< 是否存在顶点接触
+    Point3D contact_point;              ///< 汇聚点
+    std::vector<int> involved_faces_a;  ///< 模型A中涉及的面ID
+    std::vector<int> involved_faces_b;  ///< 模型B中涉及的面ID
+    double sphere_radius = 0.0;         ///< 球面参数化半径（用于局部球面展开）
+};
+
+/// 非流形接触检测结果
+struct NonManifoldContactResult {
+    bool is_non_manifold = false;       ///< 是否为非流形边
+    int edge_id = -1;                   ///< 边ID
+    std::vector<int> incident_faces;    ///< 与此边相邻的面ID列表
+};
+
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  退化检测函数
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/**
+ * @brief 检测两面是否存在共面重叠
+ *
+ * 比较两面法向量和面方程常数项。如果共面且包围盒有重叠，
+ * 返回 true 表示应优先使用 2D 布尔替代 3D SSI。
+ *
+ * @param a 模型A
+ * @param b 模型B
+ * @param face_a 模型A中的面ID
+ * @param face_b 模型B中的面ID
+ * @param tol 容差（角度容差弧度，距离容差）
+ * @return 重叠检测结果
+ */
+[[nodiscard]] SurfaceOverlapResult detect_surface_overlap(
+    const BrepModel& a, const BrepModel& b,
+    int face_a, int face_b, double tol = 1e-6);
+
+/**
+ * @brief 检测两条交线是否共线重叠
+ *
+ * 比较两条曲线的方向和位置。如果共线，返回重叠参数区间，
+ * 用于去重或合并。
+ *
+ * @param curve_a 曲线A上的采样点序列
+ * @param curve_b 曲线B上的采样点序列
+ * @param tol 共线容差
+ * @return 重叠检测结果（含重叠区间参数）
+ */
+[[nodiscard]] CurveOverlapResult detect_curve_overlap(
+    const std::vector<Point3D>& curve_a,
+    const std::vector<Point3D>& curve_b,
+    double tol = 1e-6);
+
+/**
+ * @brief 检测两面是否存在 G2+ 高阶接触
+ *
+ * 高阶接触（曲率连续）会导致 SSI 数值不稳定。
+ * 检测到后返回微偏移方向和偏移量。
+ *
+ * @param a 模型A
+ * @param b 模型B
+ * @param face_a 模型A中的面ID
+ * @param face_b 模型B中的面ID
+ * @param tol 接触检测容差
+ * @return 高阶接触检测结果
+ */
+[[nodiscard]] HighOrderContactResult detect_high_order_contact(
+    const BrepModel& a, const BrepModel& b,
+    int face_a, int face_b, double tol = 1e-6);
+
+/**
+ * @brief 检测交线端点是否触碰面边界
+ *
+ * 当交线端点落在面边界上时，布尔分类容易出错。
+ * 检测到后返回延伸后的端点，使交线稍微超出面边界。
+ *
+ * @param intersection_points 交线上的采样点序列
+ * @param a 模型A
+ * @param b 模型B
+ * @param face_a 模型A中的面ID
+ * @param face_b 模型B中的面ID
+ * @param tol 容差
+ * @return 边界接触检测结果（含延伸后的端点）
+ */
+[[nodiscard]] BoundaryContactResult detect_boundary_contact(
+    const std::vector<Point3D>& intersection_points,
+    const BrepModel& a, const BrepModel& b,
+    int face_a, int face_b, double tol = 1e-6);
+
+/**
+ * @brief 检测多面是否汇聚于一点
+ *
+ * 当 3+ 个面共享一个接触点时，需要球面参数化
+ * 来处理局部拓扑。
+ *
+ * @param intersection_points 交线上的采样点
+ * @param a 模型A
+ * @param b 模型B
+ * @param face_a 模型A中的面ID
+ * @param face_b 模型B中的面ID
+ * @param tol 容差
+ * @return 顶点接触检测结果
+ */
+[[nodiscard]] VertexContactResult detect_vertex_contact(
+    const std::vector<Point3D>& intersection_points,
+    const BrepModel& a, const BrepModel& b,
+    int face_a, int face_b, double tol = 1e-6);
+
+/**
+ * @brief 检测边是否为非流形边（属于 3+ 个面）
+ *
+ * 非流形边会导致拓扑不一致，必须先检测后
+ * 使用特殊处理路径。
+ *
+ * @param body B-Rep 模型
+ * @param edge_id 边ID
+ * @return 非流形检测结果
+ */
+[[nodiscard]] NonManifoldContactResult detect_non_manifold_contact(
+    const BrepModel& body, int edge_id);
+
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+//  多点采样面片段分类
+// ═══════════════════════════════════════════════════════════
+
+/**
+ * @brief 多点采样分类面片段（鲁棒性增强版本）
+ *
+ * 替换简单的 centroid 分类，采用多点投票策略：
+ * 1. 基于面 bounding box 均匀撒 N = sqrt(面积/容差²) 个采样点（最少4个）
+ * 2. 每个点独立调用 classify_point_adaptive() 分类
+ * 3. 投票：若 >75% 一致则返回结果；否则撒 2N 个点重新投票
+ * 4. 边界点（距离 < 容差）使用 exact_orient3d 判定
+ *
+ * @param body 面片段所在模型
+ * @param other_body 分类参考模型（另一实体）
+ * @param face_id 面片段ID
+ * @param num_exact_upgrades [in/out] 升级到 GMP 精确谓词的计数
+ * @return IN / ON / OUT
+ */
+[[nodiscard]] ClassResult classify_face_fragment(
+    const BrepModel& body, const BrepModel& other_body,
+    int face_id, int& num_exact_upgrades);
+
 // ═══════════════════════════════════════════════════════════
 //  SSI 布尔运算 API
 // ═══════════════════════════════════════════════════════════
@@ -102,7 +374,7 @@ struct SSIBooleanResult {
     const BrepModel& a, const BrepModel& b);
 
 /**
- * @brief SSI 布尔差集: A \ B
+ * @brief SSI 布尔差集: A \\ B
  *
  * 从 A 中减去 B 所占据的区域。
  *