如何在Python中“填充” 3D形状的深凹区域

问题描述

我有描述3D单元壁结构中包含的体积的数据，既有体素数据（单元壁内1个，单元壁外0个）和表面网格（3D坐标和相关的三角剖分）。我所追求的只是细胞形状的整体轮廓。

所有单元格的中心都有一个空心区域（由于体素在单元格壁的外面，所以为0填充了体素）。对于大多数单元，它完全封闭在单元壁内，因此网格和体素均形成3D外壳。这很好，因为我对中部地区的填写很简单。但是，在某些情况下，有一个孔，以便内部开口直接通向电池外部，如附图所示。我需要关闭此框，因为我只想要整个单元格形状的轮廓。问题是，如何关闭该隧道的内部？细胞具有粗糙的表面，上面有许多小的凹入区，这些凹入区很细，尽管这种大的凹入区一直延伸到细胞中心是不能接受的。

我尝试使用alpha形状算法，但是在3D中找到的所有示例都使用了Delauney三角剖分法，该三角剖分法不适用于我的数据（我在此处使用了Alpha shapes in 3D的最高答案中的代码）。如果与我自己的曲面网格三角剖分一起使用，这可能是一个可行的解决方案吗？还是有更好的方法？从本质上讲，我想的就是3D凹壳算法。我正在使用Python。

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解决方法

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