python - 转换STL 2 numpy、体积数据

Question

有没有办法将 STL 文件转换为 numpy 数组？使用 x*y*z 数据点解析的 numpy 数组应包含几何形状“内部”或“外部”意义上的体积信息，例如 0 或 1。

令我惊讶的是，尽管 numpy2STL 似乎很受欢迎，但我还没有找到任何相关内容。

问题是多孔介质的复杂几何形状，因此凸包转换也不起作用。

import numpy
import stl
from stl import mesh
stl.stl.MAX_COUNT = 1e10
your_mesh = stl.mesh.Mesh.from_file('Data.stl')
print your_mesh.data

似乎只能导出三角形。

此外，即使这样也通常会导致 MemoryError 消息；但 numpy-STL(通常)适用于将数据点加载到 numpy 中。

有没有办法将 STL 数据转换为包含每个点在几何体内部或外部的信息的体数据？从技术上讲，生成的 3D 数组可以是二进制数据类型，但这不是必需的。过于复杂对于商业软件来说，这种转换似乎是微不足道的，但它不是 python 或免费的。对于文件类型转换来说，从头开始实现光线转换算法似乎过于复杂。

Answer 1

我确实相信您想要做的是对体积进行体素化。您可以使用 https://trimsh.org/ 处的 trimesh 包来完成此操作。

import trimesh
mesh = trimesh.load_mesh('path2yourstlfile.stl')
assert(mesh.is_watertight) # you cannot build a solid if your volume is not tight
volume = mesh.voxelized(pitch=0.1)
mat = volume.matrix # matrix of boolean

您还可以使用以下方法检查点列表是否位于体积内:

mesh.contains(points)