用于3D形状分析的工具

Question

我在3D二进制图像中有一个3D形状。因此，我有一个所有x，y，z点的列表。

如果我要分析各种识别的形状，例如“球形”，“尖刺” - 度，体积，表面积等，我在这里有哪些选择？

Answer 1

您可以发布样本形状吗？你在表面和内部有一套完整的点吗？点是均匀分布的吗？这是合成数据，还是3D扫描中的点云？

一些想法：

1. 计算点的3D凸包。这将为您提供点的外部“包络”，并且可用于与其他测量进行比较。例如，您可以比较凸包的表面积与外表面点的表面积。
2. 找出凸包中“on”体素与原始点集中“on”体素之间的差异。然后你可以确定有多少点不同，是否有一个大块等。如果原始形状是一个圆环，凸包将是一个圆盘，差异将是孔的形状。
3. 要计算尖刺，你可以考虑比较两点之间的欧几里德距离（“直线”距离）和这两点之间外表面上的最短距离。
4. 在3D形态“关闭”操作或其他一些平滑操作之后，将原始数据的表面积与表面区域进行比较。
5. 要建议一种体积计算，我们需要了解有关点集的更多信息。

6. 考虑3D美术馆问题。表面上的点是否对内部的某些点不可见？形状是凸面还是星形凸起？

   • http://en.wikipedia.org/wiki/Art_gallery_problem
   • http://en.wikipedia.org/wiki/Star-convex_set

几何算法的一个很好的参考是Schneider和Eberly的计算机图形几何工具。它价格昂贵，但您可以在addall.com上找到状态良好的廉价二手副本。我怀疑你会在那本书中找到你想要的所有答案。 http://www.amazon.com/Geometric-Computer-Graphics-Morgan-Kaufmann/dp/1558605940

其中一位作者维护着一个关于同一主题的网站： http://www.geometrictools.com/

另一本优秀的教科书是Joseph O'Rourke撰写的 C中的计算几何。 http://www.amazon.com/Computational-Geometry-Cambridge-Theoretical-Computer/dp/0521649765/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1328939654&sr=1-1