Co to jest chmura punktowa?

Modelowanie komputerowe i skomputeryzowana trójwymiarowa grafika opierają się na serii punktów wzdłuż powierzchni dla właściwych renderingów. Punkty wielowymiarowe zapewniają komputery informacje niezbędne do odtworzenia obiektu fizycznego w cyfrowej trójwymiarowej płaszczyźnie. Punkty związane z konkretnym modelem, obrazem lub inną grafiką są zdefiniowane przez współrzędne x, y i z. Wszystkie współrzędne dotyczące takiego obrazu są zawarte w koncepcji zwanej chmurą punktową. Chmury punktowe reprezentują wszystkie współrzędne, które pomagają zilustrować powierzchnię zewnętrzną trójwymiarowego obiektu.

Branże, takie jak produkcja, używają chmury punktowej do inżynierii wstecznej, zapewnienia jakości, dostosowywania i projektowania produktu. Korzystając z modeli projektowych wspomaganych komputerowo (CAD), konkretną część można skanować i analizować pod kątem dokładności i standaryzacji. Część gotowa, po skanowaniu i przekonwertowana na serię współrzędnych, powinna pasować do modeli CAD, gdy rendering są nałożone. W producentach medycznychIng, zastosowanie podobnego modelowania 3D może pomóc w dostosowaniu urządzeń medycznych w celu zaspokojenia potrzeb określonych pacjentów. Obrazowanie medyczne, takie jak skomputeryzowana tomografia osiowa 3D (CAT), również wykorzystują takie techniki kompresji danych do konwersji i kompilacji obrazów w trójwymiarowym modelu komputerowym.

Sam

Chmura punktowa nie renderuje skomputeryzowanej rekonstrukcji obiektu. Zamiast tego do utworzenia modelu przy użyciu różnych metod rekonstrukcji powierzchni. Na przykład model siatki trójkąta łączy wierzchołki za pomocą szeregu trójkątów, aby renderować szorstki zarys powierzchni obiektu. Modele powierzchniowe CAD i nierównomierne podstawowe podstawy (NURBS) są również powszechnie związane z różnymi zastosowaniami i metodami rekonstrukcji powierzchni.

Trzy wymiarowe renderingi nie są jedynym zastosowaniem dla chmury punktowej. Podczas renderowania powierzchniObiekt, dodanie informacji o kolorze lub teksturze powodują czteroprzemianą chmurę punktową. Takie dodatkowe informacje pozwalają użytkownikom większą zwinność pod względem pracy z zrekonstruowanymi obrazami i powierzchniami obiektowymi. Obrazy, które wykorzystują chmurę punktową z informacjami o kolorach, pozwalają oprogramowaniu do przetwarzania danych na rekonstrukcję bardziej prawdziwego modelu komputerowego.

Zbieranie skanów w celu przekształcenia w chmurę punktową wymaga specjalistycznego sprzętu w celu dostarczenia szczegółowych informacji potrzebnych do rekonstrukcji. Potrzebne są specjalne kamery 3D, skanery laserowe i inne urządzenia, a także jakąś formę frameworka przetwarzania do interpretacji i renderowania danych w chmurze punktowej. Niektóre programy komputerowe mogą renderować modele chmur punktów na podstawie zmiennych wejściowych syntetycznie. Syntetyczne przetwarzanie w chmurze punktów dalej rozszerza komputerowe opcje modelowania dla produkcji, urządzeń medycznych, grafiki generowanej przez komputer do filmu oraz tworzenia świata wirtualnego lub wirtualnego.