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Netzgenerierung aus Punkten mit X-, Y- und Z-Koordinaten

Problem: Netzgenerierung aus 3D-Punkten (mit X-, Y- und Z-Koordinaten).

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Was ich habe, sind Punkte im 3D-Raum (mit X-, Y- und Z-Koordinaten), die Sie in Bild 1 sehen können.
Was wäre die Ausgabe wäre Bild 2 oder Bild 3 oder Bild 4. Kurz gesagt, wäre es ein Netz. Material darauf kann bereitgestellt werden, wenn ich Mesh habe.

Ich habe gesehen, wie viele Leute über Delaunay-Triangulationen sagten, oder zwangsweise Delaunay-Triangulationen werden mir bei der Netzgenerierung helfen, aber am meisten fand ich die Implementierung in 2D-Punkten (nur mit X- und Y-Koordinaten).

Mein Problem ist jedoch: Ich habe Punkte in 3D, wie Sie in Bild 1 sehen können.

Funktionieren Delaunay-Triangulationen oder eingeschränkte Delaunay-Triangulationen gut mit 3D-Punkten? Wenn ja, wie? Oder muss ich einen anderen Algorithmus finden, um ein Netz aus 3D-Punkten zu erzeugen?

Hinweis: Eine gute Erklärung der Delaunay-Triangulationen für 2D-Punkte kann here

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Pritesh

hier sind einige weitere gute Links für die Maschenerzeugung und die damit verbundene Arbeit.

TetGen: Ein qualitativ hochwertiger Tetraeder-Mesh-Generator http://wias-berlin.de/software/tetgen/

CGal -Computational Geometry Algorithms Library http://www.cgal.org/ . http://www.cgal.org/Manual/latest/doc_html/ cgal_manual/packages.html # Pkg: Triangulation3 . http://www.cgal.org/Manual/latest/doc_html/cgal_manual/contents.html#part_VI .
http://www.cgal.org/Manual/latest/doc_html/cgal_manual/Surface_reconstruction_points_3/Chapter_main.html .
Erzeugung von 3D-Oberflächennetzen - http://www.cgal.org/Manual/3.3/doc_html/cgal_manual/Surface_mesher/Chapter_main.html

GTSLibrary - Die GNU Triangulated Surface Library . http://gts.sourceforge.net/index.html

Jonathan Shewchuk - http://www.cs.berkeley.edu/~jrs/http://www.cs.cmu.edu/~quake/robust.html

VTK: Das Visualization Toolkit (VTK) ist ein Open-Source-frei verfügbares Softwaresystem http://www.vtk.org/ .

Volumen- und Flächenvernetzung -http://www.cse.ohio-state.edu/~tamaldey/mesh.htm .

Poly2Tri: Eine Open Source-CDT-Bibliothek http://code.google.com/p/poly2tri/ .

CM2Mesh-Tools -http://www.computing-objects.com/index.php .

Adaptive Tessellation -http://fluxionsdividebyzero.com/p1/math/geometry/g046.html#_3D

CUBIT - Das CUBIT-Toolkit für Geometrie und Mesh-Generierung . http://cubit.sandia.gov/index.html

Geometrie in Aktion -http://www.ics.uci.edu/~eppstein/geom.html

SlimDX - SlimDX ist ein kostenloses Open Source-Framework, mit dem Entwickler DirectX-Anwendungen mit .NET-Technologien wie C #, VB. http://slimdx.org/

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Pritesh

Die 3D-Delauny-Triangulation führt zu einem (3D-) Volumennetz. Ich nehme an, Sie möchten ein (2D) Oberflächennetz, das in 3D eingebettet ist und sich dem angegebenen Punktsatz annähert.

Abhängig von der Art der Daten (kleines oder großes Rauschen, Ausreißer usw.) können Sie unterschiedliche Ansätze wählen. Beachten Sie, dass Sie Ihre Daten jederzeit vorverarbeiten können (z. B. um Ausreißer zu entfernen, Daten zu glätten oder Normalen zu schätzen).

  • Für orientierte Punktsätze mit wenig Rauschen und ohne Ausreißer können Sie Poisson-Oberflächenrekonstruktion in Betracht ziehen (z. B. in Michael Kazhdan, M. Bolitho und Hugues Hoppe. Poisson-Oberflächenrekonstruktion. In Symp. Geometrieverarbeitung. Seiten 61-70, 2005.).
    Beachten Sie, dass Sie Ihre Daten vorverarbeiten können, um die Anforderungen zu erfüllen, siehe zum Beispiel Normale Schätzung . Hier ist eine C++ - Bibliothek, die die Poisson-Oberflächenrekonstruktion (mit schönen Erklärungen) implementiert: CGAL-Oberflächenrekonstruktion aus Punktmengen

  • Für Streupunktdaten siehe zum Beispiel Ohtake, Y .; Belyaev, A. & Seidel, H.P. Ein Multi-Scale-Ansatz zur Interpolation von 3D-Streudaten mit kompakt unterstützten Basisfunktionen Shape Modeling International, 2003, 2003, 153-161. Es verwendet einen hierarchischen Ansatz, um mehrere Interpolationsebenen zu erstellen.

  • Ein anderer Ansatz für stark ungleichförmige oder verrauschte gestreute Daten ist Zhao, H.-K .; Osher, S. & Fedkiw, R. Schnelle Oberflächenrekonstruktion unter Verwendung der Level-Set-Methode Variations- und Level-Set-Methoden in Computer Vision, 2001. Verfahren. IEEE-Workshop am, 2001, 194-201. Es verwendet verschiedene Methoden und PDEs (insbesondere Level-Set-Methoden).

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Sascha

Enigma - Hauptsächlich zur Lösung von PDEs entwickelt, verfügt es auch über einen begrenzten Flächen- und Volumennetzgenerator. Noch nicht sicher, ob es zukünftig als Open Source veröffentlicht wird.

https://www.sites.google.com/site/billyaraujo/Enigma/volume-mesh-generation

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x-flow