如何使用open3d提取底层体素？

Question

我想提取底层体素。 例如，从犰狳中提取部分。 有谁知道这是怎么做到的吗？

这就是我找到最低体素的方法。

#Get voxels center coordinate
def get_voxel_center_coordinate(voxel_grid):
    voxels = voxel_grid.get_voxels()
    voxel_center = []
    
    for voxel in voxels:
        voxel_center.append(voxel_grid.get_voxel_center_coordinate(voxel.grid_index))
    
    return voxel_center

#Find lowest voxels index
def find_lowest_voxel_index(voxel_grid):
    voxels = voxel_grid.get_voxels()
    voxel_center = get_voxel_center_coordinate(voxel_grid)
    
    for i in range(0, len(voxel_center)):
        if i == 0:
            min_z = voxel_center[i, 2]
        else:
            if min_z > voxel_center[i, 2]:
                min_z = voxel_center[i, 2]
    ind = 0
    lowest_voxel_index = []
    
    for center in voxel_center:
        if center[2] == min_z:
            print(center[2])
            lowest_voxel_index.append(voxels[ind].grid_index)
            ind += 1
    
    return lowest_voxel_index

Answer 1

您的解决方案几乎是正确的。 我会指出一些你应该改变的事情，然后是一种验证解决方案的方法。

解决方案

给定解决方案中应该改变的事情：

1. 您无法通过voxel_center[i, 2]访问 z 轴，因为voxel_center是一个列表，而不是一个 numpy 数组。 您应该改为以voxel_center[i][2]的形式访问它们。
2. 您应该在每个循环中增加ind ，而不仅仅是在条件为真时。 或者，您可以使用enumerate干净地克服了这个问题。

因此，正确的实现如下：

#Get voxels center coordinate
def get_voxel_center_coordinate(voxel_grid):
    voxels = voxel_grid.get_voxels()
    voxel_center = []
    
    for voxel in voxels:
        voxel_center.append(voxel_grid.get_voxel_center_coordinate(voxel.grid_index))
    
    return voxel_center

#Find lowest voxels index
def find_lowest_voxel_index(voxel_grid):
    voxels = voxel_grid.get_voxels()
    voxel_center = get_voxel_center_coordinate(voxel_grid)
    
    for i in range(0, len(voxel_center)):
        if i == 0:
            min_z = voxel_center[i][2]
        else:
            if min_z > voxel_center[i][2]:
                min_z = voxel_center[i][2]
    ind = 0
    lowest_voxel_index = []
    
    for center in voxel_center:
        if center[2] == min_z:
            print(center[2])
            lowest_voxel_index.append(voxels[ind].grid_index)
        ind += 1
    
    return lowest_voxel_index

确认

要验证解决方案，您可能需要可视化结果。 然而， VoxelGrid没有任何方法允许用户更改特定体素的颜色。 因此，您可以考虑创建额外的网格来可视化过滤后的体素。 由于VoxelGrid提供get_voxel_bounding_points ，您可以利用这些点来创建AxisAlignedBoundingBox 。

lowest_index = find_lowest_voxel_index(voxel_grid)  # this uses your solution after modifications

bounding_box = []
for i in lowest_index:
    bb = o3d.geometry.AxisAlignedBoundingBox.create_from_points(voxel_grid.get_voxel_bounding_points(i))
    bb.color = np.array([1,0,1])  # feel free to choose any other color
    bounding_box.append(bb)


axes = o3d.geometry.TriangleMesh.create_coordinate_frame(origin=np.array([100,100,100]), size=100)  # in order to be sure of the direction

o3d.visualization.draw_geometries([voxel_grid, *bounding_box, axes])

这就是在犰狳网格上运行此代码的样子。 请注意，我添加了坐标系以确保方向。 蓝色箭头指向 +z。 z 值最低的体素具有紫色边缘。