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mesh

Generar malla de isosuperficie a partir de vóxeles activos

Desde R2024b

Sintaxis

[vertices,faces] = mesh(sdm3D)

Descripción

[vertices,faces] = mesh(sdm3D) utiliza el algoritmo Marching Cubes para generar una malla de isosuperficie a partir de vóxeles activos que definen el conjunto de nivel cero.

Ejemplos

Crear un mapa de distancias firmadas a partir de datos de nubes de puntos

Lea y grafique los datos de triangulación del STL de membrana L. Puedes usar esto para comparar con el mapa de distancia firmado.

triL = stlread("L-Membrane.stl");
trisurf(triL)
title("L-Membrane STL")
[az,el] = view;
axis equal

Cree un campo de distancia firmado 3-D vacío (SDF) y cargue los datos de la nube de puntos para la membrana L desde un archivo MAT. El archivo MAT contiene datos de la nube de puntos y el origen del sensor asociado con cada dato de la nube de puntos.

sdm3D = signedDistanceMap3D(Resolution=50);
load LMembranePC.mat

Inserte cada nube de puntos en el campo de distancia firmado y muestre la SDF 3-D actualizada.

for i = 1:size(ptcloud,1)
    insertPointCloud(sdm3D,origin(i,:),ptcloud{i});
    show(sdm3D,Colorbar="on");
    view(az,el)
    axis equal
    drawnow
    pause(.25)
end
title(["3-D SDF of L-Membrane"])

Obtenga todos los vóxeles activos en el SDF 3-D.

vox = activeVoxels(sdm3D)

vox = struct with fields:
           ID: 1
      Centers: [49889×3 double]
    Distances: [49889×1 double]
        Sizes: [49889×1 double]

Para fines demostrativos, utilice un desplazamiento xyz aleatorio desde los centros de los vóxeles de los primeros tres vóxeles como puntos de consulta. Luego obtenga la distancia y la pendiente utilizando esos puntos de consulta.

querypts = vox.Centers(1:3,:) + 0.1*rand(3,3);
d = distance(sdm3D,querypts)

d = 3×1

    0.0379
   -0.0447
    0.0600

g = gradient(sdm3D,querypts)

g = 3×3

    0.1924    1.5773   -1.4002
    0.1689    1.6524   -0.8267
   -0.0715   -0.2335    0.3677

Genere una malla a partir del campo de distancia firmado en 3D.

[vertices,faces] = mesh(sdm3D)

vertices = 18860×3

   -0.0100    0.0068    0.1500
   -0.0300    0.0059    0.1500
   -0.0100    0.0100    0.1610
   -0.0300    0.0100    0.1565
    0.0100    0.0047    0.1500
   -0.0100   -0.0100    0.1409
    0.0100   -0.0100    0.1421
    0.0100    0.0025    0.1700
   -0.0010    0.0100    0.1700
    0.0100    0.0094    0.1900
    0.0089    0.0100    0.1900
    0.0100    0.0100    0.1909
   -0.0100    0.0187    0.1700
   -0.0300    0.0259    0.1700
   -0.0100    0.0552    0.1500
      ⋮

faces = 37094×3

     2     1     3
     4     2     3
     7     1     6
     5     1     7
     9     3     1
     9     1     8
     8     1     5
     8    10    11
     9     8    11
    10    12    11
     3    14     4
    13    14     3
    15    16    17
    16    18    17
     9    13     3
      ⋮

Visualizar los datos de la malla.

meshTri = triangulation(faces,vertices);
trisurf(meshTri)
axis equal
title("Mesh from 3-D SDF")

Si es necesario, puede utilizar estos datos de malla para crear una malla de colisión utilizando V-HACD. Consulte collisionVHACD (Robotics System Toolbox) para obtener más información.

Argumentos de entrada

sdm3D — Mapa de distancias firmadas en 3D

objeto signedDistanceMap3D

Mapa de distancia firmado en 3D, especificado como un objeto signedDistanceMap3D.

Argumentos de salida

vertices — Vértices de la malla de isosuperficie generada

matriz de V por 3

Vértices de malla de isosuperficie generados, devueltos como una matriz V por 3. Cada fila representa una posición xyz.

faces — Caras de la malla de isosuperficie generada

matriz de F por 3

Caras de malla de isosuperficie generadas, devueltas como una matriz F por 3. Cada fila es una cara triangular formada por tres vértices. Cada elemento es un índice que corresponde a un vértice en el argumento vertices.

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++
Genere código C y C++ mediante MATLAB® Coder™.

Historial de versiones

Introducido en R2024b

Consulte también

signedDistanceMap3D | insertPointCloud