Was ist eine Punktwolke?

Computermodellierung und computergestützte dreidimensionale Grafiken stützen sich auf eine Reihe von Punkten entlang der Oberfläche für ordnungsgemäße Renderings.Mehrdimensionale Punkte liefern Computern die Informationen, die erforderlich sind, um ein physisches Objekt in einer digitalen dreidimensionalen Ebene wiederherzustellen.Die mit einem bestimmten Modell, Bild oder einer anderen Grafik verbundenen Punkte werden durch X-, Y- und Z -Koordinaten definiert.Alle Koordinaten, die sich auf ein solches Bild beziehen, sind in ein Konzept, das als Point Cloud bezeichnet wird, enthalten.Punktwolken repräsentieren alle Koordinaten, die dazu beitragen, die externe Oberfläche eines dreidimensionalen Objekts zu veranschaulichen.

Industrien wie Fertigung verwenden eine Punktwolke für Reverse Engineering, Qualitätssicherung, Anpassung und Produktdesign.Mit CAD-Modellen (computergestütztes Design) kann ein bestimmter Teil gescannt und auf Genauigkeit und Standardisierung analysiert werden.Ein fertiger Teil sollte, wenn er gescannt und in eine Reihe von Koordinaten umgewandelt wird, CAD -Modelle anpassen, wenn die Renderings überlagert werden.In der medizinischen Fertigung kann die Verwendung ähnlicher 3D -Modellierung bei der Anpassung von medizinischen Geräten zur Erfüllung der Bedürfnisse bestimmter Patienten helfen.Medizinische Bildgebung wie CAT -Scans (computergestützte Axialtomographie) wie 3D -Scans verwenden auch solche Datenkomprimierungstechniken, um Bilder in ein drei- oder vierdimensionales Computermodell zu konvertieren und zu kompilieren.

Allein eine Punktwolke macht keine computergestützte Rekonstruktion eines Objekts.Stattdessen werden Punktwolken verwendet, um ein Modell mit einer Vielzahl von Oberflächenrekonstruktionsmethoden zu erstellen.Beispielsweise verbindet ein Dreiecksnetzmodell Eckpunkte mithilfe einer Reihe von Dreiecken, um einen groben Umriss einer Objektoberfläche zu rendern.CAD- und ungleichmäßige rationale Basis-Spline-Oberflächenmodelle (NURBS) sind häufig auch mit verschiedenen Anwendungen und Oberflächenrekonstruktionsmethoden verbunden.

Dreidimensionale Renderings sind nicht die einzige Verwendung für eine Punktwolke.Wenn Sie die Oberfläche eines Objekts rendern, führt die Zugabe von Farb- oder Texturinformationen zu einer vierdimensionalen Punktwolke.Solche zusätzlichen Informationen ermöglichen den Benutzern mehr Beweglichkeit in Bezug auf die Arbeit mit rekonstruierten Bildern und Objektoberflächen.Bilder, die eine Punkt-Cloud mit Farbinformationen verwenden, ermöglichen die Datenverarbeitungssoftware, ein tatsächlicheres Computermodell zu rekonstruieren.

Sammeln von Scans zum Umwandeln in eine Punktwolke erfordert spezielle Geräte, um die für den Wiederaufbau erforderlichen detaillierten Informationen bereitzustellen.Spezielle 3D -Kameras, Laserscanner und andere Geräte sind sowie eine Form des Verarbeitungsrahmens zum Interpretieren und Rendern von Punktwolkendaten erforderlich.Bestimmte Computerprogramme können Point -Cloud -Modelle basierend auf synthetischen Eingabevariablen rendern.Synthetische Point Cloud -Verarbeitung erweitert die computergestützten Modellierungsoptionen für die Herstellung, medizinische Geräte, computergenerierte Grafiken für Film und virtuelle Welt oder Erstellung der virtuellen Umgebung.