点群からマーチングキューブス(APSS)で面を作成(MeshLab)

点群からマーチングキューブス(APSS)で面を作成(MeshLab) †

MeshLabを使用して、マーチングキューブス法(APSS)で点群から面を作成します。

ここでは、下のようなねこの点群に面を張ります。全体的に密な点群ですが、しっぽが少し粗くなっています。

それでは、MeshLabのマーチングキューブス法(APSS)で面を作成してみましょう。

点群の読み込み †

まず、MeshLabを起動します。次に、ツールバーから

File > Import mesh...

と進み、ファイルの指定ダイアログから、"ism_train_cat.xyz"（このページの一番下からダウンロード）を指定して読み込みますと、下のようなネコの点群が表示されます。

点群の法線ベクトルの計算 †

マーチングキューブス法で面を生成するには、各点の法線ベクトルを計算しておく必要があります。

では、各点の法線ベクトルを計算しましょう。ツールバーから

Filters > Normals, Curvatures and Orientation > Compute normals for point sets

と進み、"Compute normals for point sets"ダイアログボックスを開きます。デフォルト設定のまま、"Apply"してから"Close"しますと、法線ベクトルが計算されます。（GUIの下部に、"Filter successfully completed..."というメッセージが一瞬出てから消えます。）

マーチングキューブス(APSS)の適用 †

点群に対して法線ベクトルを計算しましたら、マーチングキューブス(APSS)を適用できます。ツールバーから

Filters > Point Set > Marching Cubes (APSS)

へと進み、"Marching Cubes (APSS)"ダイアログを開きます。これもデフォルト設定のまま、"Apply"します。

マーチングキューブス(APSS)を適用した結果は、下図のように、面の裏表が反転していますが、面が張られているのを見ることができます。

面の反転 †

面の裏表が逆ですと、面がよく見えませんので面の裏表を反転させます。ツールバーから

Filters > Normals, Curvatures and Orientation > Invert Faces Orientation

へと進み、"Invert Faces Orientation"ダイアログボックスを開きます。デフォルトの設定のまま、"Apply"しますと、面の裏表が反転して、面が見やすくなります。

しっぽは途切れていますが、PCLライブラリのマーチングキューブス法に比べてきれいな面がはれます。

"Marching Cubes (APSS)"ダイアログの"Grid Resolution"等のパラメータを変更すると、面の張られ方が変わるのを観察できます。

ダウンロードとビルド †

点群データ

ism_train_cat.zip