Hva er en Point Cloud?

Datamodellering og datastyrt tredimensjonal grafikk er avhengig av en rekke punkter langs overflaten for å få riktige gjengivelser. Flerdimensjonale punkter gir datamaskiner den informasjonen som er nødvendig for å gjenskape et fysisk objekt i et digitalt tredimensjonalt plan. Punktene assosiert med en bestemt modell, bilde eller annen grafikk er definert av X-, Y- og Z-koordinater. Alle koordinatene knyttet til et slikt bilde er inkludert i et konsept som kalles en poengsky. Punktskyer representerer alle koordinatene som hjelper til med å illustrere den ytre overflaten til et tredimensjonalt objekt.

Bransjer som produksjon bruker en poengsky for reverse engineering, kvalitetssikring, tilpasning og produktdesign. Ved bruk av datamaskinassistert design (CAD) modeller kan en bestemt del skannes og analyseres for nøyaktighet og standardisering. En ferdig del, når den skannes og konverteres til en serie koordinater, skal samsvare med CAD-modeller når gjengivelsene er lagt over. I medisinsk produksjon kan bruk av lignende 3D-modellering hjelpe til med tilpasning av medisinsk utstyr for å møte behovene til spesifikke pasienter. Medisinsk avbildning, for eksempel 3D-datastyrt aksial tomografi (CAT), bruker også slike datakomprimeringsteknikker for å konvertere og kompilere bilder til en tredimensjonal datamodell.

Alene vil en poengsky ikke gjengi en datastyrt rekonstruksjon av et objekt. I stedet brukes punktskyer for å lage en modell ved hjelp av en rekke overflatekonstruksjonsmetoder. For eksempel kobler en trekantet nettmodell sammen hjørner ved hjelp av en serie trekanter for å gjengi en grov omriss av overflaten til et objekt. CAD og ikke-uniform rasjonell basis spline (NURBS) overflatemodeller er også ofte assosiert med forskjellige bruksområder og metodologier for overflatekonstruksjon.

Tredimensjonale gjengivelser er ikke den eneste bruken for en poengsky. Når du gjengir overflaten til et objekt, resulterer tillegg av farge- eller teksturinformasjon i en firedimensjonal punktsky. Slik tilleggsinformasjon gir brukerne mer smidighet når det gjelder å jobbe med rekonstruerte bilder og objektoverflater. Bilder som bruker en punktsky med fargeinformasjon gjør det mulig for databehandlingsprogramvare å rekonstruere en mer livssiktig datamaskinmodell.

Innsamling av skanninger for å konvertere til en punktsky krever spesialisert utstyr for å gi den detaljerte informasjonen som trengs for gjenoppbygging. Spesielle 3D-kameraer, laserskannere og andre enheter er nødvendig, samt en eller annen form for prosesseringsrammer for å tolke og gjengi punktskyldata. Enkelte dataprogrammer kan gjengi poengskymodeller basert på syntetisk input variabler. Syntetisk point cloud-prosess utvider ytterligere datastyrte modelleringsalternativer for produksjon, medisinske apparater, datamaskingenerert grafikk for film og oppretting av virtuell verden eller virtuelt miljø.