LOD: quadric edge collapse (Garland-Heckbert) replaces Rule A

Rule A (area-sorted triangle removal) left holes and open boundaries
on closed meshes (visible artifacts when zoomed far out). The decimator
is now a proper quadric edge collapse:

- Collapse: welded u32 topology, per-vertex quadrics (accumulated
  incident face planes), edge cost = quadric error at the optimal
  point (clamped to the segment) + edge length, BinaryHeap with a
  custom Ord (f32 is not Ord; inverted compare, NaN-safe).
- Standard GH semantics WITHOUT the new face: both incident pair faces
  degenerate and are removed; neighbouring faces remap and sweep over
  the region. Preserves the Euler characteristic and closedness (no
  holes, no books, no duplicate faces); interior collapse = -2 faces,
  boundary = -1. Guards: non-manifold edge (>2 faces) or a fold
  (duplicate sorted triple) rejects the collapse.
- welded(): fuzzy welding (1e-6 relative tolerance, grid + 27-
  neighbour broad phase, exact verify) - trig-generated seams differ
  by ~1e-16, exact-bit welding missed them.
- Root causes fixed along the way: dead face slots are never reused
  (stale edge/vface entries), vfaces updated on remap, degenerate
  faces dropped, best-effort target (granularity -2/-1 can land 1-2
  off; soft cap, deterministic).
- Docs: DRAFT D10, ROADMAP 4.3, ARCHI_CPU_GPU, gpu-driven, lib
  README, mesh/scene/demo comments - 'greedy decimation / Rule A'
  replaced by 'quadric edge collapse'.
- lod.rs test: deprecated glam perspective alias -> explicit
  glam::camera::rh::proj::opengl::perspective.

cargo test --workspace: 100 passed (94 lib + 3 wgsl + 3 integration),
0 failed; demo runs clean with LOD on.

docs/DRAFT.md

@@ -118,22 +118,29 @@ ou **à chaud** (toggle de debug au runtime). Aucun changement de signature exis
 
 L'utilisateur déclare sa géométrie comme aujourd'hui (`positions`/`indices`/`normals`/`uvs`,
 y compris générée procéduralement par lui) et la bibliothèque **calcule les niveaux LOD sous le
-capot**. Mécanisme : décimation gloutonne du maillage indexé —
+capot**. Mécanisme : **quadric edge collapse** (Garland–Heckbert) sur le maillage indexé —
 
 ```
 Geometry::decimated(&self, target_triangles: u32) -> Geometry   (pure, sans GPU)
 ```
-- Triangles (non dégénérés) triés par aire croissante ; on retire le plus petit jusqu'à la
-  cible — **sans carte de topologie** (« Règle A ») : tout sous-ensemble de faces d'un mesh valide
-  est un mesh valide (pas de trou à boucher, pas de flip). La cible est donc toujours atteignable
-  (clamp `[1, T]`).
-- Sortie : re-indexation (weld par position exacte), **normales lisses recalculées** sur les faces
+- Weld préalable (tolérance relative 1e-6 — grille + 27 voisins : les seams trigonométriques
+  diffèrent d'environ 1e-16, l'égalité exacte ne suffit pas), triangles dégénérés jetés, puis
+  **quadric edge collapse** : file de priorité des arêtes classées par coût (erreur quadrique de
+  l'arête + longueur d'arête) ; on replie la plus bon marché jusqu'à la cible. Un repli **interne**
+  fusionne les 2 triangles incidents (ils dégénèrent — −2 faces) et re-mappe les voisins :
+  **pas de nouvelle face** — caractéristique d'Euler et **clôture préservées** (un mesh fermé
+  reste fermé : pas de trous, pas de « books ») ; un repli de **bordure** retire 1 face.
+  Garde-fous : arête non-manifold (≥ 3 faces) ou face en double (pli) → repli rejeté. La cible
+  est clampée à `[1, T]` et atteinte au mieux (best effort : la granularité −2/−1 peut s'en
+  écarter d'un ou deux triangles — jamais de géométrie corrompue).
+- Sortie : re-indexation (le weld ci-dessus), **normales lisses recalculées** sur les faces
   survivantes (normales de faces accumulées par coin soudé, puis normalisées), UVs/couleurs =
   valeur du premier vertex de chaque groupe soudé (documenté : évite le bleeding entre seams UV ;
   le LOD sacrifie la précision UV au profit de la silhouette).
 - Non indexé à l'entrée → weld par position préalable (la sortie est **toujours indexée**).
   Triangles dégénérés jetés.
-- **Déterministe** (tri stable, tie-break par index d'origine) → counts reproductibles en tests.
+- **Déterministe** (file de priorité, tie-break par identifiants de vertex, aucun aléatoire) →
+  counts reproductibles en tests.
 - Fallback : la cible est clampée à `[1, T]` — un mesh n'est jamais décimé sous un triangle, et
   le count **réel** va dans le tableau LOD (`validate()` OK, jamais de géométrie corrompue).
 
@@ -251,9 +258,9 @@ pub fn lod_level(radius_px: f32, last: u32, max_level: u32, thresholds: &[f32])
 /// `depth <= eps` (objet dans la caméra) → f32::INFINITY (niveau 0).
 pub fn projected_radius_px(center_world: Vec3, radius: f32, view: Mat4, proj: Mat4, height_px: f32) -> f32;
 
-/// Décimation gloutonne (D10, Règle A) : renvoie un `Geometry` indexé avec `target_triangles`
-/// triangles (clamp `[1, T]`) — les plus petits partent en premier (faible impact visuel),
-/// normales lisses recalculées. Déterministe.
+/// Quadric edge collapse (D10, Garland–Heckbert) : renvoie un `Geometry` indexé avec
+/// ~`target_triangles` triangles (best effort ±1–2, clamp `[1, T]`) — les arêtes au coût
+/// quadrique le plus faible partent en premier, normales lisses recalculées. Déterministe.
 pub fn decimated(&self, target_triangles: u32) -> Geometry;   // sur Geometry
 ```
 

docs/ROADMAP.md

@@ -162,7 +162,7 @@ generated: { by: human:jerome, at: 2026-07-31T00:00:00Z }
 
 ### 4.3 Optimisations
 - [x] Batching par Material (réduction des state changes GPU) — 2026-09-22 (Étape 18 : draws groupés par `Arc<Material>` dans la passe principale, 1 `set_pipeline` par matériau distinct — le démo passe de 7 à 3 ; pass d'ombre inchangé)
-- [x] Level of Detail (LOD) — 2026-09-23 (Étape 19 : ≤ 4 niveaux/mesh — L0 exacte, L1–L3 par décimation gloutonne au setup (`Geometry::decimated`/`generate_lod_levels`, Règle A : retrait des plus petits triangles, weld par position exacte, rebase u16), packés dans les buffers vertex/index du mesh (offsets en unités d'élément, plafond 65 535 sommets) ; décision par frame **côté CPU** (sphère bounding projetée en pixels + hystérésis asymétrique ×0.8 — `math/lod.rs` pure, unit-testée), exécution **côté GPU** (le pass `cull` mappe niveau → ligne de la table LOD → args indirects) ; **activé par défaut**, `set_lod_enabled(false)` → rendu bit-à-bit identique au pré-LOD. Vérifié par readback GPU : zoom 4,6× → tous les meshes multi-niveaux passent au niveau 1 avec exactement leurs lignes L1 (ex. sphère 3840 → 1824 indices), stable frame à frame)
+- [x] Level of Detail (LOD) — 2026-09-23 (Étape 19 : ≤ 4 niveaux/mesh — L0 exacte, L1–L3 par **quadric edge collapse** (Garland–Heckbert) au setup (`Geometry::decimated`/`generate_lod_levels` : arêtes classées par coût quadrique, repli interne −2 faces / bordure −1, un mesh fermé reste fermé, weld tolérance 1e-6, rebase u16), packés dans les buffers vertex/index du mesh (offsets en unités d'élément, plafond 65 535 sommets) ; décision par frame **côté CPU** (sphère bounding projetée en pixels + hystérésis asymétrique ×0.8 — `math/lod.rs` pure, unit-testée), exécution **côté GPU** (le pass `cull` mappe niveau → ligne de la table LOD → args indirects) ; **activé par défaut**, `set_lod_enabled(false)` → rendu bit-à-bit identique au pré-LOD. Vérifié par readback GPU : zoom 4,6× → tous les meshes multi-niveaux passent au niveau 1 avec exactement leurs lignes L1 (ex. sphère 3840 → 1824 indices), stable frame à frame)
 - [ ] HDR + Tone Mapping (optionnel)
 
 ### 4.4 Gestion du Resize (cycle de vie Surface + Depth)

docs/tech/ARCHI_CPU_GPU.md

@@ -41,8 +41,9 @@ Ce document sert de spécification technique et de trame d'implémentation pour
 > du **niveau de détail** du slot, et non d'un seul jeu de comptes. Le choix du niveau est fait **côté CPU**
 > (rayon de la sphère bounding projeté en pixels + hystérésis asymétrique — `math/lod.rs`, pur et unit-testé) ;
 > le GPU n'effectue que le mappage niveau → ligne de la table LOD du mesh. Les niveaux d'un mesh sont
-> générés par décimation gloutonne au setup (`Geometry::decimated` : suppression des plus petits triangles,
-> soudure par position exacte, rebase u16) et **empilés dans les buffers vertex/index du mesh** (offsets en
+> générés par **quadric edge collapse** (Garland–Heckbert) au setup (`Geometry::decimated` : les
+> arêtes au coût quadrique minimal sont repliées en premier, un mesh fermé reste fermé — pas de
+> trous, pas de « books » ; soudure tolérance 1e-6, rebase u16) et **empilés dans les buffers vertex/index du mesh** (offsets en
 > unités d'élément, pas d'octet — c'est ce qu'exigent les arguments `drawIndirect*` de WebGPU ; plafond u16 :
 > 65 535 sommets/mesh, 4 niveaux max). LOD activé par défaut ; `set_lod_enabled(false)` restaure un rendu
 > bit-à-bit identique au pré-LOD (niveau 0 partout = comptes complets). Détail : `docs/user/gpu-driven.md`

docs/user/gpu-driven.md

@@ -93,9 +93,12 @@ LOD is a **CPU-decided, GPU-executed** split (the one deliberate per-entity deci
 CPU):
 
 1. **Setup (once per mesh).** Each mesh can carry up to 4 levels. Levels 1..3 are generated
-   automatically from level 0 by greedy decimation (`Geometry::generate_lod_levels`): the smallest
-   triangles are removed first (no edge map, no crease handling — a subset of the faces of a valid
-   mesh is valid), duplicate corners are welded, and the levels are **packed into the mesh's single
+   automatically from level 0 by **quadric edge collapse** (Garland–Heckbert,
+   `Geometry::generate_lod_levels`): edges are ranked by quadric error and collapsed
+   cheapest-first; an interior collapse merges both incident triangles (−2 faces) and remaps the
+   neighbours — no new face, so a **closed mesh stays closed** (no holes, no non-manifold
+   "books"), a boundary collapse removes one face; duplicate corners are welded (relative
+   tolerance 1e-6), and the levels are **packed into the mesh's single
    vertex/index buffers** (see the constraint below). Level 0 is always your exact geometry.
 2. **Per frame (CPU).** For each entity, the bounding sphere used by culling is projected to screen
    pixels (its *perceived size*); that radius picks a level with **asymmetric hysteresis** — going