将凸包转换为体素网格的一种常见方法是使用Marching Cubes算法。以下是一个示例代码,用于将凸包数据转换为体素网格数据:
import numpy as np
from skimage.measure import marching_cubes
def convex_hull_to_voxel(convex_hull, voxel_size=0.1):
# 计算体素网格的边长
voxel_edge_length = int(1 / voxel_size)
# 计算体素网格的形状
voxel_shape = (voxel_edge_length, voxel_edge_length, voxel_edge_length)
# 创建一个空的体素网格
voxel_grid = np.zeros(voxel_shape, dtype=bool)
# 计算凸包的边界框
min_bound = np.min(convex_hull, axis=0)
max_bound = np.max(convex_hull, axis=0)
# 对体素网格中的每个体素进行遍历
for i in range(voxel_edge_length):
for j in range(voxel_edge_length):
for k in range(voxel_edge_length):
# 计算当前体素的中心点坐标
voxel_center = np.array([i, j, k]) * voxel_size + voxel_size / 2
# 判断当前体素是否在凸包内部
if (min_bound <= voxel_center).all() and (voxel_center <= max_bound).all():
# 如果在内部,将体素置为True
voxel_grid[i, j, k] = True
# 使用Marching Cubes算法将体素网格转换为三角网格
vertices, faces, _, _ = marching_cubes(voxel_grid, level=0)
return vertices, faces
这个示例代码中,我们首先计算了体素网格的边长和形状。然后,我们创建了一个空的体素网格,并对每个体素进行遍历。对于每个体素,我们计算其中心点坐标,并判断该点是否在凸包内部。如果在内部,我们将对应的体素置为True。最后,我们使用Marching Cubes算法将体素网格转换为三角网格,返回顶点和面片数据。
请注意,这只是一个示例代码,你可能需要根据自己的具体需求进行修改和优化。