如何通过计算确定点在3D模型之内还是之外

问题描述

我有一个3D模型的.obj和.ply文件。

我想做的是阅读此3D模型文件，并查看3D坐标列表是在3D模型空间之内还是之外。 例如，如果3D模型是半径为1的球体，则（0,0）将位于（True的内部，而（2,0）将位于（False的外部。当然，我使用的3D模型并不像球体那么简单。

我想添加一些我考虑使用的方法。 由于我使用的是Python，因此我考虑使用PyMesh，因为它们的交集功能看起来很有希望。但是，我拥有的坐标列表不是网格文件，而只是矢量，因此它似乎不是适合使用的函数。

我还发现了使用射线投射的this方法。但是，如何使用PyMesh或任何其他Python工具来做到这一点是我需要建议的。

解决方法

从3D点沿X轴投射一条射线，并检查与外部对象的相交点数。

根据每个轴上的交点编号（偶数或奇数），您可以了解您的点在内部还是外部。

您可能需要在Y和Z轴上重复以提高结果（有时您的射线与平面重合，并且相交数不可靠）。

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将我的评论转化为未来读者的答案。

您可以使用凸包库来检查点是否在包内。大多数库使用signed distance function来确定该点是否在内部。 trimesh是实现此功能的库之一。