Lazer Tarama Verilerini Temizlemek ve Birleştirmek için Meshlab'ı Kullanma: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:22

Meshlab, mesh verilerini işlemek ve düzenlemek için kullanılan açık kaynaklı bir yazılım programıdır. Bu eğitim, özellikle bir 3D lazer tarayıcıdan verilerin nasıl birleştirileceğini, temizleneceğini ve yeniden yapılandırılacağını gösterecektir. Burada kullanılan tarayıcı ile kullanılan teknikler, herhangi bir makineden veri taramak için geçerli olmalıdır, ancak başlamadan önce sisteminizle birlikte verilen belgeleri okuyun. Mümkün olan en iyi ağı oluşturmak için yeterli veriyi yakaladığından emin olmak için nesneyi tararken kişinin yargısını kullanması gerekir. Burada kullanılan timsah kafası, çeşitli açılardan alınan yaklaşık 30 tarama gerektiriyordu. Tipik tarama setleri 5 kadar küçük ve 50 kadar büyük olabilir. Bu, ağız içindeki tüm gizli geometri nedeniyle yüksek bir sayıydı. Kalibre edilmiş döner tabla ile yapılan taramalarda kaba hizalama adımları tamamen atlanabilir. Bununla birlikte, döner tablaya özgü herhangi bir hatayı ortadan kaldırmak için yine de ince bir hizalama yapılması önerilir. Herhangi bir yazılımda olduğu gibi, çalışmanızı yedekleyin ve sık sık kaydedin.

1. Adım: Tarama Verilerini Temizleme

İlk tarama dosyasını açarak başlayın. Nesnenin, son ağa dahil edilmesi gerekmeyen birçok ekstra veriyle çevrelenmesi ihtimali yüksektir. Bu verileri kaldırmanın en kolay yolu, Dikdörtgen Bölgede Yüzleri Seç aracını kullanmaktır. Kaldırmak istediğiniz yüzleri seçmek için bir seçim çerçevesi stili seçici kullanmanıza olanak tanır. Bunları seçtikten sonra, bunları kaldırmak için Filtreler/Seçim/Seçili Yüzleri ve Tepe Noktalarını Sil'e gidin. Bu, yalnızca yüzleri silmekle kalmaz, aynı zamanda alttaki nokta verilerini de kaldırarak daha temiz bir ağ ve daha küçük dosya boyutu sağlar. Bu adımı her tarama için tekrarlayın ve temiz dosyayı orijinali olduğu gibi bırakarak yeni bir sürüm olarak kaydetmek faydalı olacaktır. Sık sık tasarruf edin!

2. Adım: Mesh Dosyalarını Katmanlama

İlk mesh dosyasının yeni temiz sürümünü açın. Ardından Dosya/Yeni katman olarak aç'a gidin ve sonraki iki örgü dosyasını seçin. Bu, bir görüntü düzenleme programına benzer şekilde, yeni ağ dosyalarını katmanları ayırmak için içe aktaracaktır. Katmanlardan herhangi birini görüntülemenize, gizlemenize veya kilitlemenize izin veren Katman İletişim penceresini açmak için katman simgesine tıklayın.

Adım 3: Ağları Yapıştırma

Artık her biri hizalanmamış ağlara sahip üç ayrı katmanınız olacak. Katman İletişim menüsünü kapatın ve Hizala aracını açmak için Hizala simgesine tıklayın. Bu araç, ayrı ağları birbirine göre yeniden konumlandırmak için kullanılır. Menüdeki ilk mesh dosyasına tıklayın ve Glue Mesh Here öğesini seçin. Bu, ağı belirlenmiş bir konuma yapıştıracak ve diğer ağların buna hizalanmasına izin verecektir. Ardından, ikinci ağı seçin ve Nokta Tabanlı Yapıştırma'ya tıklayın. Bu özellik, ilk ağ ile ilişkili olarak ikinci ağın hizalamasını yaklaşık olarak tahmin etmek için kullanıcı tarafından seçilen 4 veya daha fazla noktayı kullanır. Hizalama penceresi açıldığında, nokta seçimine yardımcı olmak için her ikisi de farklı renklerde olan ilk yapıştırılmış ağ ve ikinci ağ görüntülenecektir. Her iki modeli de döndürün ve benzer şekilde konumlandırın. Bunları olabildiğince fazla örtüşen bilgi gösteren bir konuma yerleştirmeye çalışın. Ardından, her ağ üzerinde 4 veya daha fazla benzer nokta seçin. Kesin olmaları gerekmez, ancak olabildiğince doğru olun. Noktaları seçtikten sonra Tamam'a tıklayın. Seçilen noktalar yakınsa, iki kafes otomatik olarak hizalanmalıdır. Yine, kesin olmayacaklar, ancak son derece yakın olmalıdırlar. Hizalamadan memnunsanız, bunları daha doğru bir şekilde hizalamak ve yerlerine yapıştırmak için İşlem düğmesine tıklayın.

Adım 4: Daha Fazla Yapıştırma

Üçüncü ağ için aynı işlemi tekrarlayın. Herhangi bir nedenle mesh istediğiniz kadar düzgün hizalanmadıysa, Unglue Mesh düğmesine tıklayın ve nokta bazlı yapıştırma işlemini tekrarlayın. Bu sefer ağ üzerinde farklı noktalar seçerek. Üçüncü ağ hizalandıktan sonra işlem düğmesine tıklayın ve yeni dosyanızı kaydedin. Her yeni ağ yerine yapıştırıldıktan sonra ağların işlenmesi hizalamanın doğruluğunu artırır. Bu teknik, yazılıma uygun konumu belirlemeye yardımcı olacak daha fazla veri sağlar. Gittikçe daha fazla ağ hizalandıkça, işlem süresi arttı, ancak artan doğruluk beklemeye değer. Bu aşamada çalışmanızı proje dosyası olarak kaydetmenizi öneririm çünkü proje dosyaları her bir dosyayı yeniden manuel olarak yeni bir katman olarak açmak yerine her katmanı otomatik olarak dosyanıza yükler.

Adım 5: Hizalamayla İlgili İpuçları

Varsayılan ICP parametre parametreleri, bir ağın diğerine nasıl hizalanacağına ince ayar yapmanızı sağlar. Örnek Numarası - bu, diğer ağlarla karşılaştırmak için her ağdan çektiği örnek sayısıdır. Bu sayıyı çok büyütmek istemezsiniz. Küçük bir örnek genellikle sessiz çalışır. 1.000 ila 5.000 genellikle çoktur. Minimum başlangıç mesafesi - bu, bu aralığın dışında kalan tüm örnekleri yok sayar. Tipik olarak, manuel olarak hizalanmış bir nesne için, bunun sizin 'nokta seçme' hatanızı kapsayacak kadar büyük olmasını istersiniz. 5 veya 10 (milimetre olarak) değeri genellikle iyi bir başlangıçtır. İlk hizalamalar tamamlandıktan sonra, Hedef mesafesine 'ince ayar' yapmak için 1 mm'ye düşürün - bu, algoritmaya ne zaman duracağını söyler. Bu, tarayıcınızın bir işlevidir ve yakl. belirtilen hata tabanına eşit (veya biraz altında). Daha küçük ve sadece zaman harcıyorsun. Daha hızlı hizalamak için daha yükseğe de ayarlayabilirsiniz. Maksimum yineleme sayısı - hedef mesafeyle ilgili olarak, hedef mesafe ayarından bağımsız olarak ne zaman duracağını söyler. Parametrelerin geri kalanı tipik olarak gerekli değildir. Özetle: Elle hizalanmış bir tarama için kaba bir hizalama, ardından ince bir hizalama gerçekleştirin. Döner hizalanmış bir tarama için ince bir hizalama gerçekleştirin. Kaba hizalama için - küçük bir numune numarası, büyük başlangıç mesafesi ve büyük hedef mesafesi ile başlayın. Hassas hizalama için - daha yüksek bir numune numarası, daha küçük başlangıç mesafesi ve daha küçük hedef mesafesi ile başlayın. Ayrıca, hizalamayı tekrar tekrar çalıştırmak, genellikle hizalamada ince ayar yapılmasına hizmet eder.

Adım 6: Katmanları Düzleştirme

Tüm mesh dosyaları hizalanıp işlendikten sonra, Layer Dialog menüsünü açmak için Layer ikonuna tıklayın. Tüm hizalanmış katmanların görünür olduğundan emin olmak için iki kez kontrol edin. Ardından Filtreler/Katman ve Nitelik Yönetimi/Görünür katmanları düzleştir seçeneğine gidin. Farklı seçenekleri gösteren bir açılır pencere açılacaktır. Sık sık kaydettiğim için varsayılan seçenekleri bırakma eğilimindeyim ve önceki bir sürüme geri dönmek kolay. Uygula'yı tıklayın. Bu, tüm katmanları daha sonra bir yumuşatma filtresinden geçirilebilecek tek bir ağda düzleştirir. Bu noktada, tarama verileri renk bilgisi içeriyorsa, Meshlab bunu yeni birleştirilmiş ağdan kaldıracaktır.

Adım 7: Mesh Pürüzsüzleştirme ve Yeniden Yapılandırma

Düzleştirilmiş bir ağ oluşturmak için Filtreler/Yeniden Ağ Oluşturma, basitleştirme ve yeniden yapılandırma/Poisson Yeniden Yapılandırma öğesine tıklayın. Birkaç seçenek içeren bir açılır pencere açılacaktır. Şu ana kadar en iyi sonuçları veren ayarlar ve Octree Depth - 11, Solver Divide - 7, Sample per Node - 1 ve Surface offsetting - 1, ancak farklı ayarların daha iyi sonuçlar verdiğini görebilirsiniz. Uygula'ya tıklayın ve sürecin kendi seyrini yürütmesine izin verin. Bilgisayarınızın hızına ve mesh dosyasının boyutuna bağlı olarak biraz zaman alabilir. İşlem bittiğinde, Layer Dialog simgesine tıklayın ve orijinal mesh dosyasını gizleyin. Bunu yapmazsanız, işlem başarısız olmuş gibi görünebilir. Yeni ağ su geçirmez olacak, yani ağda delik olmayacak ve hızlı prototipleme için dışa aktarılabilecek. Meshlab, su geçirmez ağı diğerleri arasında. STL,. OBJ,. PLY,.3DS ve. U3D gibi çeşitli dosya biçimlerine aktarabilir. Bu, ağınızı 3D Studio Max, Silo 3D, Blender gibi bir 3D modelleme programına aktarılabilecek bir biçime dönüştürmek veya Adobe Acrobat 9 kullanarak dosyanızı. PDF dosyasına entegre etmek için harika bir araç yapar.

Adım 8: Mesh'i Dışa Aktarma

Meshlab, su geçirmez ağı diğerleri arasında. STL,. OBJ,. PLY,.3DS ve. U3D gibi çeşitli dosya biçimlerine aktarabilir. Bu, ağınızı 3D Studio Max, Rhino, Silo 3D, Blender gibi bir 3D modelleme programına aktarılabilen bir formata dönüştürmek veya Adobe Acrobat Professional 9 kullanarak dosyanızı. PDF dosyasına entegre etmek için harika bir araç yapar. Dosya/Farklı Kaydet'e gidin ve açılır menüden uygun dosya biçimini seçin. Yeni dosyaların içe aktarılması, kullandığınız yazılıma göre değişir, ancak genellikle basit bir işlemdir.