En Python, comment voxéliser un maillage 3D?

Question

J'ai besoin d'aide pour démarrer en Python (dont je ne sais presque rien) pour voxéliser un maillage 3D généré depuis Rhino. L'entrée de données sera un fichier .OBJ et il en sera de même pour la sortie. Le but ultime de cet usage est de trouver la distance la plus courte entre deux points dans un bâtiment. Mais c'est pour plus tard. Pour le moment, je dois d'abord voxéliser un maillage 3D. La primitive voxelization peut simplement être un simple cube. Jusqu'à présent, je peux lire à partir d'un analyseur de fichier OBJ et hors de l'obj analysé avec les préfixes V, VT, VN, F dépouillés, et en utilisant ces coordonnées pour trouver la boîte de délimitation de l'objet 3D. Quelle devrait être la bonne façon de voxéliser le mesh?

import objParser 
import math 

inputFile = 'test.obj' 
vList = []; vtList = []; vnList = []; fList = [] 

def parseOBJ(inputFile): 
list = [] 
vList, vtList, vnList, fList = objParser.getObj(inputFile) 
print 'in parseOBJ' 
#print vList, vtList, vnList, fList 
return vList, vtList, vnList, fList 

def findBBox(vList): 
    i = 0; j=0; x_min = float('inf'); x_max = float('-inf'); y_min = float('inf'); 
    y_max = float('-inf'); z_min = float('inf'); z_max = float('-inf'); 
    xWidth = 0; yWidth = 0; zWidth =0 

print 'in findBBox' 
while i < len(vList): 
     #find min and max x value 
     if vList[i][j] < x_min: 
      x_min = float(vList[i][j]) 
     elif vList[i][j] > x_max: 
      x_max = float(vList[i][j]) 

     #find min and max y value 
     if vList[i][j + 1] < y_min: 
      y_min = float(vList[i][j + 1]) 
     elif vList[i][j + 1] > y_max: 
      y_max = float(vList[i][j + 1]) 

     #find min and max x value 
     if vList[i][j + 2] < z_min: 
      z_min = vList[i][j + 2] 
     elif vList[i][j + 2] > z_max: 
      z_max = vList[i][j + 2] 

     #incriment the counter int by 3 to go to the next set of (x, y, z) 
     i += 3; j=0 

xWidth = x_max - x_min 
yWidth = y_max - y_min 
zWidth = z_max - z_min 
length = xWidth, yWidth, zWidth 
volume = xWidth* yWidth* zWidth 
print 'x_min, y_min, z_min : ', x_min, y_min, z_min 
print 'x_max, y_max, z_max : ', x_max, y_max, z_max 
print 'xWidth, yWidth, zWidth : ', xWidth, yWidth, zWidth 
return length, volume 

def init(): 
    list = parseOBJ(inputFile) 
    findBBox(list[0]) 

print init() 

Answer 1

Je n'ai pas utilisé, mais vous pouvez essayer celui-ci: http://packages.python.org/glitter/api/examples.voxelization-module.html

Ou cet outil: http://www.patrickmin.com/binvox/

Si vous voulez faire cela par vous-même vous avez deux approches principales:

• Une voxelisation 'réelle', quand vous tenez compte de l'intérieur du maillage - plutôt complexe et vous avez besoin de beaucoup d'opérations CSG. Je ne peux pas vous aider là-bas.

• Un «faux» - juste voxelize chaque triangle de votre maillage. C'est beaucoup plus simple, tout ce que vous devez faire est de vérifier l'intersection d'un triangle et d'un cube aligné sur l'axe. Ensuite, vous faites juste:

  for every triagle: 
      for every cube: 
       if triangle intersects cube: 
        set cube = full 
       else: 
        set cube = empty 
  

Tout ce que vous devez faire est de mettre en œuvre une intersection BoundingBox-Triangle. Bien sûr, vous pouvez les optimiser pour les boucles un peu :)