ענן נקודות

ענן נקודות תמונה של טורוס
מיפוי גאוגרפי באמצעות ענן נקודות של "רד רוקס", קולורדו (על ידי DroneMapper)

ענן נקודות (באנגלית, Point Cloud) הוא מערך של נקודות במערכת קואורדינטות מסוימת. במערכת קואורדינטות תלת־ממדית, נקודות אלה מסומנות בדרך כלל ב־X ,Y ו־ Z, ולעיתים קרובות הן נועדו לייצג משטחים חיצוניים של אובייקט. הסריקות יכולות להיות של אלמנטים קטנים ועד תאי שטח של כמה קילומטרים. 

ענן נקודות יכול להיווצר כתוצר של סורקי 3D. מכשירים אלה מודדים מספר גדול של נקודות על שטח הפנים של האובייקט, ולעיתים קרובות מפיקים קובץ נתונים המכיל את ענן הנקודות.

ענני נקודות, המהווים פלט של סריקות תלת מימד, משמשים למטרות רבות, כולל יצירת מודלים של CAD (תכנון בעזרת מחשב) לצורך ייצור חלקים, מטרולוגיה / בקרת איכות, ומגוון יישומים של ויזואליזציה, אנימציה, רינדור והתאמה אישית המונית. 

המרת ענני נקודות

בעוד אפשרי לבצע רינדור גרפיקת תלת מימד ובדיקה ישירות בענן הנקודות,[1][2] בדרך כלל לא אפשרי להשתמש בענן הנקודות באופן ישיר ברוב אפליקציות התלת מימד, ולכן יש להמיר אותם לפני כן למודלים של מפת פוליגונים (polygon mesh) או למפת משולשים (triangle mesh), או למודלים של משטחי NURBS או CAD, באמצעות תהליך המכונה באופן כללי כ"בנייה מחדש" של משטחים.

ישנן שיטות רבות להמרת ענן נקודות למשטח ב־3D .[3] גישות מסוימות, כגון דלאוני טריאנגולציה, צורות אלפא (alpha shapes), ו־ball pivoting, מייצרות רשת של משולשים על הקודקודים הקיימים של ענן הנקודות. גישות אחרות ממירות את ענן הנקודות לשדה מרחקים וולומטרי (volumetric distance field) ובונה מחדש את המשטח באמצעות אלגוריתם marching cubes.[4]

יישום אחד של ענני נקודות הוא מטרולוגיה תעשייתית או בדיקה באמצעות טומוגרפיה תעשייתית ממוחשבת. ניתן להשוות את ענן הנקודות של חלק מיוצר למודל ה־CAD שלו, או אפילו לענן נקודות אחר, כדי לזהות הבדלים. את ההבדלים הללו ניתן להציג כמפת צבעים המעניקה חיווי חזותי של ההבדל בין החלק המיוצר לבין מודל ה־CAD. ניתן לחלץ מענן הנקודות גם ממדים גאומטריים ועמידות. 

ענני נקודות יכולים לשמש גם כדי לייצג נתוני נפח, המשמשים לדוגמה עבור הדמיה רפואית, כגון MRI ו־CT בהם משתמשים באלגוריתם Marching Cube. באמצעות ענן הנקודות ניתן לבצע ריבוי דגימות ודחיסת נתונים.[5]

במערכות מידע גאוגרפי, ענני נקודות הם משאב ליצירת מודל גבהים ספרתי (DEM) של אזור גאוגרפי.[6] הם משמשים גם ליצירת מודלים בתלת מימד של סביבות עירוניות.[7]

הצגת ענני נקודות גדולים באפליקציות וברשת

כאשר נסרקים מרחבים או אובייקטים גדולים נוצר ענן נקודות עצום שיכול להגיע למיליארדי נקודות, שאותו לא ניתן לאחסן או לעבד באמצעות הזיכרון וכוח המחשוב של מכשיר טלפון חכם ולעיתים אף מחשב רגיל. לכן נדרשת שיטה עיבוד חסכונית בזיכרון שתאפשר שליפה והצגה של ענני הנקודות.[8] Potree היא ספרייה שפותחה במיוחד כדי להציג ענני נקודות גדולים בסביבות Web ללא צורך בעוצמת מחשוב גבוהה. Potree מאפשרת להציג למשתמש, בכל רגע נתון, רק את המידע הרלוונטי עבורו, ובכך היא מצמצמת את כמות הנקודות שיש לעבד. הספרייה מבוססת קוד פתוח ו־WebGL והיא נתמכת בעיקר על ידי חברת Rapidlasso. באמצעות הספרייה ניתן גם לשלב בין ענני נקודות או להוסיף שכבות מידע על גבי מודל התלת מימד.

ראו גם

  • Euclideon, מנוע 3D העושה שימוש באלגוריתם של ענן נקודות כדי לבצע רינדור של תמונות
  • MeshLab, כלי קוד פתוח לניהול ענני נקודות ולהמרה שלהם ל- triangular mesh ב-3D. 
  • CloudCompare, כלי קוד פתוח לצפייה, עריכה ועיבוד ענני נקודות בדחיסות גבוהה
  • PCL (ספריית ענן נקודות), ספריית קוד פתוח ל- n-D Point Cloud ועיבוד גאומטרי ב-3D
  • PDAL, ספריית קוד פתוח לתרגום של נתוני ענן נקודות לפורמט abstraction

הערות שוליים

  1. ^ Levoy, M. and Whitted, T., "The use of points as a display primitive".. Technical Report 85-022, Computer Science Department, University of North Carolina at Chapel Hill, January, 1985
  2. ^ Rusinkiewicz, S. and Levoy, M. 2000. QSplat: a multiresolution point rendering system for large meshes. In Siggraph 2000. ACM, New York, NY, 343–352. DOI=http://doi.acm.org/10.1145/344779.344940
  3. ^ Berger, M., Tagliasacchi, A., Seversky, L. M., Alliez, P., Guennebaud, G., Levine, J. A., Sharf, A. and Silva, C. T. (2016), A Survey of Surface Reconstruction from Point Clouds. Computer Graphics Forum.
  4. ^ Meshing Point Clouds A short tutorial on how to build surfaces from point clouds
  5. ^ Sitek et al. "Tomographic Reconstruction Using an Adaptive Tetrahedral Mesh Defined by a Point Cloud" IEEE Trans. Med. Imag. 25 1172 (2006)
  6. ^ From Point Cloud to Grid DEM: A Scalable Approach
  7. ^ K. Hammoudi, F. Dornaika, B. Soheilian, N. Paparoditis. Extracting Wire-frame Models of Street Facades from 3D Point Clouds and the Corresponding Cadastral Map. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences (IAPRS), vol. 38, part 3A, pp. 91–96, Saint-Mandé, France, 1–3 September 2010.
  8. ^ ספריית Potree: הדרך להכניס ענן נקודות ל- Web להצגת תלת מימד, באתר onecode.co.il, ‏15/2/2018

Read other articles:

Elimelekh

Elimelekh (Ibrani: אֱלִימֶ֫לֶךcode: he is deprecated ; artinya Allah adalah raja; Inggris: Elimelechcode: en is deprecated ) adalah nama seorang pria Israel yang disebut dalam Alkitab Ibrani dan Perjanjian Lama di Alkitab Kristen, khususnya dalam Kitab Rut. Ia adalah orang Efrata dari Betlehem-Yehuda dan hidup pada zaman para hakim memerintah (sekitar 1100 SM).[1] Keluarga Elimelekh mempunyai istri bernama Naomi dan kedua anak mereka bernama Mahlon dan Kilyon, semuanya oran...

 

Atap surya

Atap surya (Bahasa Inggris : Sunroof) adalah panel bergerak terbuka yang berguna untuk membuka jendela di atap mobil, memungkinkan cahaya dan udara segar masuk ke kompartemen penumpang. Atap surya dapat dioperasikan secara manual atau digerakkan oleh motor, dan tersedia dalam berbagai bentuk, ukuran, dan gaya. Sementara istilah atap surya sekarang digunakan secara umum untuk mendeskripsikan panel kaca apa pun di atap, istilah atap candra secara historis digunakan untuk mendeskripsikan pa...

 

Samuel Fielden

Samuel FieldenSamuel Fielden en 1886BiographieNaissance 25 février 1847TodmordenDécès 7 février 1922 (à 74 ans)AngleterreSépulture La Veta Cemetery (d)Nationalité américaineActivité AnarchisteAutres informationsMouvements Anarchisme, mouvement ouvriermodifier - modifier le code - modifier Wikidata Samuel Fielden, né le 25 février 1847 en Angleterre et mort le 7 février 1922 dans le Colorado, est un militant et propagandiste anarchiste américain, impliqué dans le procès du ...

Christiane Klapisch-Zuber

Pour les articles homonymes, voir Klapisch et Zuber. Christiane Klapisch-ZuberChristiane Klapisch-Zuber en 2006BiographieNaissance 30 novembre 1936 (87 ans)ThannNom de naissance Christiane ZuberNationalité françaiseFormation Lycée Lamartine (1947-1953)Lycée Janson-de-Sailly (1953-1955)École normale supérieure de jeunes filles (1955-1960)École des hautes études en sciences socialesActivités Historienne, professeure d’université, directrice d'études, anthropologueConjoint Rob...

 

Fokker B.II (1923)

Artikel ini perlu diwikifikasi agar memenuhi standar kualitas Wikipedia. Anda dapat memberikan bantuan berupa penambahan pranala dalam, atau dengan merapikan tata letak dari artikel ini. Untuk keterangan lebih lanjut, klik [tampil] di bagian kanan. Mengganti markah HTML dengan markah wiki bila dimungkinkan. Tambahkan pranala wiki. Bila dirasa perlu, buatlah pautan ke artikel wiki lainnya dengan cara menambahkan [[ dan ]] pada kata yang bersangkutan (lihat WP:LINK untuk keterangan lebih lanjut...

 

Charalampos Lykogiannis

Greek footballer (born 1993) Charalampos LykogiannisΧαράλαμπος Λυκογιάννης Lykogiannis with Greece U19 in 2012Personal informationFull name Charalampos Lykogiannis[1]Date of birth (1993-10-22) 22 October 1993 (age 30)[2]Place of birth Piraeus, GreeceHeight 1.90 m (6 ft 3 in)Position(s) Left-backTeam informationCurrent team BolognaNumber 22Youth career2007–2011 OlympiacosSenior career*Years Team Apps (Gls)2011–2015 Olympiacos 4 (0)20...

Египтопитек

† Египтопитек Реконструкция внешнего вида египтопитека Научная классификация Домен:ЭукариотыЦарство:ЖивотныеПодцарство:ЭуметазоиБез ранга:Двусторонне-симметричныеБез ранга:ВторичноротыеТип:ХордовыеПодтип:ПозвоночныеИнфратип:ЧелюстноротыеНадкласс:Четвероно...

 

Igor Yushchenko

Russian footballer and coach Igor Yushchenko Igor Yushchenko in 2008Personal informationFull name Igor Nikolayevich YushchenkoDate of birth (1969-03-09) 9 March 1969 (age 55)Place of birth Khimki, Russian SFSRHeight 1.80 m (5 ft 11 in)Position(s) MidfielderSenior career*Years Team Apps (Gls)1986–1987 FC Dynamo Moscow 0 (0)1988–1989 FC Dynamo-2 Moscow 45 (9)1988–1990 FC Lokomotiv Moscow 13 (0)1991–1992 FC Lokomotiv Nizhny Novgorod 34 (4)1992–1993 FC Chernomorets N...

 

طواف كرواتيا 2017

طواف كرواتيا 2017 تفاصيل السباقسلسلة12. طواف كرواتيامنافسةطواف أوروبا للدراجات 2017 2.1‏مراحل6التواريخ18 – 23 أبريل 2017المسافات1٬047 كمالبلد كرواتيانقطة البدايةأوسييكنقطة النهايةزغربالفرق20عدد المتسابقين في البداية155عدد المتسابقين في النهاية140متوسط السرعة41٫543 كم/سالمنصةالفا...

Le cronache di Narnia - Il leone, la strega e l'armadio

Disambiguazione – Se stai cercando il romanzo da cui è tratto il film, vedi Il leone, la strega e l'armadio. Le cronache di Narnia - Il leone, la strega e l'armadioI quattro protagonisti in una scena del filmTitolo originaleThe Chronicles of Narnia: The Lion, the Witch and the Wardrobe Lingua originaleinglese Paese di produzioneRegno Unito, Stati Uniti d'America Anno2005 Durata143 min (versione cinematografica)149 min (versione estesa) Rapporto2,35:1 Generefantastico, avventura,&#...

 

俄亥俄州

  「俄亥俄」重定向至此。关于其他用法，请见「俄亥俄 (消歧义)」。 俄亥俄州 美國联邦州State of Ohio 州旗州徽綽號：七葉果之州地图中高亮部分为俄亥俄州坐标：38°27'N－41°58'N, 80°32'W－84°49'W国家 美國加入聯邦1803年3月1日，在1953年8月7日追溯頒定（第17个加入联邦）首府哥倫布（及最大城市）政府 • 州长（英语：List of Governors of {{{Name}}}]]） •&...

 

2016年美國總統選舉

2016年美國總統選舉 ← 2012 2016年11月8日 2020 → 538個選舉人團席位獲勝需270票民意調查投票率55.7%[1][2] ▲ 0.8 %   获提名人 唐納·川普 希拉莉·克林頓 政党 共和黨 民主党 家鄉州 紐約州 紐約州 竞选搭档 迈克·彭斯 蒂姆·凱恩 选举人票 304[3][4][註 1] 227[5] 胜出州/省 30 + 緬-2 20 + DC 民選得票 62,984,828[6] 65,853,514[6]...

Методологія

Методологія (грец. μεθοδολογία — вчення про метод) — сукупність прийомів дослідження, що застосовуються в науці; вчення про методи пізнання та перетворення дійсності[1]. Основу методології складає мислення та світогляд, як операційне середовище самодисципліни та...

 

Everard Baths

Bath house in New York City, United StatesEverard BathsBaths in 2009General informationTypeBath houseLocationNew York CityAddress28 West 28th StreetCountryUnited StatesCoordinates40°44′43″N 73°59′21″W / 40.7454°N 73.9892°W / 40.7454; -73.9892Opened1888 (1888)Renovated1977ClosedApril 1986 (1986-04)Other informationFacilitiesprivate rooms, wet and dry steamrooms, pool The Everard Baths or Everard Spa Turkish Bathhouse was a gay bathhouse at 28 ...

 

عبد الله مسفر (الامارات)

عبد الله مسفر معلومات شخصية الميلاد 28 يناير 1962 (62 سنة)  أبو ظبي  الجنسية الإمارات العربية المتحدة  Jordan United Arab Emirates U23 United Arab Emirates (interim) Dibba Al-Fujairah Baniyas الفرق التي دربها 2015–2016 2000 Dhafra Fujairah (interim) United Arab Emirates 2016–2017 United Arab Emirates U19 2021 2011–2012 تعديل مصدري - تعديل   عبد الله أحمد ...

10. Juni

Der 10. Juni ist der 161. Tag des gregorianischen Kalenders (der 162. in Schaltjahren), somit bleiben 204 Tage bis zum Jahresende. Historische Jahrestage Mai · Juni · Juli 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Inhaltsverzeichnis 1 Ereignisse 1.1 Politik und Weltgeschehen 1.2 Wirtschaft 1.3 Wissenschaft und Technik 1.4 Kultur 1.5 Gesellschaft 1.6 Religion 1.7 Katastrophen 1.8 Natur und Umwelt 1.9 Sport 2 Geboren 2.1 Vor dem 18. Jahrhundert 2.2 ...

 

后里交流道

后里交流道Houli Interchange 160 后里后里交流道北上出口所在地臺灣臺中市后里區途经道路 國道一號立交编号 160銜接道路 市道132號（甲后路，僅北上出口）月眉東路通往后里區、外埔區、麗寶樂園构造形式匝道（銜接）Y型（銜接月眉東路）历史启用日期2002年12月27日 后里交流道為臺灣國道一號指標160k的交流道，位於臺灣臺中市后里區月眉里、眉山里、中和里、墩...

 

1956 United States presidential election in New York

Main article: 1956 United States presidential election 1956 United States presidential election in New York ← 1952 November 6, 1956 1960 → Turnout67.9%[1] 3.3 pp   Nominee Dwight D. Eisenhower Adlai Stevenson Party Republican Democratic Alliance Liberal Home state Pennsylvania[a][2] Illinois Running mate Richard Nixon Estes Kefauver Electoral vote 45 0 Popular vote 4,340,340 2,750,769 Percentage 61.19% 38.78% County Resul...

なんば花月

なんば花月Namba Kagetsu 画像をアップロード情報正式名称 なんば花月旧名称 大阪花月劇場千日前グランド劇場開館 1963年7月1日開館公演 吉本ボードビル「ブラボーOSAKA」吉本コミカルス「まこちゃんのマドロス三度笠」[1]閉館 1988年5月31日最終公演 吉本新喜劇「我が村は永遠に不滅です」他[2]用途 ネタ、演芸、新喜劇の興行運営 吉本興業株式会社所在地 大阪...

 

Книги песен Средневековья

Страница Канцоньере Франческо Петрарки. XIV век. Кни́ги пе́сен Средневеко́вья и Возрождения, на романских языках часто похожим образом называемые Кансьоне́ро (исп. Cancionero), Кансьоне́йру (порт. Cancioneiro), Канцонье́ре (итал. Canzoniere), Шансонье́ (фр. Chansonnier) — рукописные и...