Вопрос или проблема
Я пытаюсь визуализировать .ply облака точек (формат XYZRGB). Ранее я использовал библиотеку PCL. Хотя визуализация проста, добавление функций и документации вызывает у меня особые затруднения и сложности, тем более что я не специалист по C++.
Какие библиотеки доступны, желательно на Java или Android, которые могут эффективно визуализировать большие файлы .ply (1M точек)? Я уверен, что есть много менее известных библиотек. Например, jzy3d-api. Но не уверен, визуализируют ли они облака точек .ply. Примеров нет.
Что мне нужно сделать, так это читать файлы .ply один за другим и визуализировать их так, как будто это кадры видео. Чем быстрее, тем лучше. Мне нужны базовые функции, такие как установка видов камеры, увеличение или уменьшение масштаба и другие. Простое окно, как это, которое предоставляет мне PCL!
Существует решение, которое использует Java OpenGL Wrapper для визуализации формата файла PLY. Вот ссылка на github ссылка.
В качестве совета, если вы хотите развернуть его на мобильном устройстве, лучше упростить и снизить качество сетки.
Ответ или решение
Визуализация облаков точек (.ply) на Java/Android
Ваша задача по визуализации облаков точек формата .ply (XYZRGB) действительно представляет собой интересный вызов, особенно если вы не обладаете глубокими знаниями в C++. К счастью, существует несколько библиотек и подходов, которые могут помочь вам успешно решить эту задачу на Java или Android. Давайте рассмотрим наиболее подходящие из них.
Библиотеки для визуализации облаков точек
-
jzy3d-api
- Это библиотека для визуализации 3D-графиков на Java. Она поддерживает различные форматы данных, но вы правы, сам по себе jzy3d не поддерживает .ply из коробки. Однако, вы можете конвертировать свои точки в формат, который jzy3d сможет интерпретировать. Для этого вам придется реализовать парсер для .ply, который будет считывать данные и передавать их в jzy3d.
-
Processing
- Это популярная библиотека, которая позволяет создавать визуализации и анимации на Java. Вы можете использовать библиотеку PeasyCam для управления камерой, а также разрабатывать пользовательские визуализации с использованием P3D. Для загрузки .ply файлов, потребуется реализовать обработчик, который прочитает данные и отобразит их на экране.
-
Java OpenGL Wrapper (JOGL)
- JOGL предоставляет доступ к OpenGL из Java. Вы можете использовать проект Ply-Visualizer, который реализует визуализацию .ply файлов с использованием JOGL. Этот проект будет служить хорошей отправной точкой, так как вы можете модифицировать его в зависимости от ваших потребностей, добавляя функционал управления камерами и другие необходимые функции.
Проблемы и решения
При работе с большими файлами .ply (например, 1M точек) важным аспектом является производительность. Вот несколько рекомендаций:
-
Оптимизация данных: Если вы планируете запускать визуализацию на мобильных устройствах, рекомендуется уменьшить количество точек или снизить их качество. Это можно сделать с помощью различных алгоритмов упрощения сетей.
-
Параллельная обработка: Рассмотрите использование многопоточности для обработки и загрузки данных, что позволит улучшить отзывчивость интерфейса приложения.
-
Кэширование: Для ускорения работы с файлами создавайте кэшированные версии ваших облаков точек или используйте временные матрицы для хранения использованных данных.
Основные функции для визуализации
Для аналогичного функционала, который предоставляет PCL, вы можете реализовать следующие возможности:
-
Управление камерой: Используйте библиотеки, такие как PeasyCam или другие инструменты для обработки ввода, чтобы пользователи могли вращать, зумировать и панорамировать пространство визуализации.
-
Переход между файлами: Для плавного переключения между файлами реализуйте метод, который будет асинхронно загружать данные и обновлять визуализацию.
-
Интерфейс пользователя: Разработайте простое графическое пользовательское интерфейс (GUI) для управления загрузкой файлов и параметрами визуализации.
Заключение
Визуализация облаков точек в формате .ply на Java или Android — это задача, требующая определенных усилий и знаний. Использование библиотек, таких как jzy3d и Processing, а также OpenGL через JOGL, предоставляет множество возможностей для создания эффективного визуализатора. Оптимизация и управление данными помогут вам обеспечить плавную и качественную визуализацию, соответствующую вашим требованиям.