meshlab将彩色点云转化为obj模型，导入Unity

2020-06-28

点云数据 & 点云处理软件lidar360

用GreenValley International （数字绿土）公司的点云样本数据。
这里是.LiData格式的数据样本：
https://greenvalleyintl.com/sample-data/

这里是GVI的免费软件lidar360 lite的下载地址，可以导入.LiData, 导出为.las，.laz, .ply等格式，其中.ply 可以导入meshlab:
https://www.lidar360.com/archives/4327.html
https://pan.baidu.com/s/1pLNOeCz
（lidar360是数字绿土的主打软件之一，正式版是付费的，但有试用期；lite版是免费的，但功能较少）

其他用到的软件

• 开源软件meshlab
  官网下载即可（我下载时很慢，大家可以找找别的地方）
  https://www.meshlab.net/
• python
  后面的步骤用到了python。
• unity
  最后的目的是将彩色3D模型导入unity

步骤(1-8步来自队友）

1. 导入ply点云文件

2. 使用MeshLab降采样（如果点云太密集，构面会可能要花几天甚至几个月；如果不是很大量的数据也可以不用降采样）
   Filter -> Point Set ->Point Cloud Simplification
   注意生成新的layer之后 要将之前没用的layer删除掉

3. 计算法线
   Filters -> Normals,Curvatures and Orientation -> Smooth normals on a point sets

4. 曲面重建
   Filters -> Remeshing,Simplification and Reconstruction -> Surface Reconstruction: Ball Pivoting

5. Filters -> Texture -> Parametrization: Trivial Per-Triangle

6. Filters -> Texture -> Transfer Vertex Attributes to Texture
   可能会报找不到文件的错误，你需要把文件放到它指定的目录下面。

7. Filter–> Texture –> Project active rasters color to current mesh, filling thetexture
   这一步需要保存project

8. Filter –> Texturing –>Parameterization + texturing from registered rasters.
   然后保存为obj即可

9. 用以下代码把obj中点的坐标移动到重心
   为什么要有这一步呢？因为之前无论怎么试都不成功，最后突然看到.obj文件里的点的坐标值非常大，这说明模型和他的锚点离的相当远，我们找不到他也是正常的。尤其这一组坐标，我试着直接在unity里新建一个立方体，放到这个位置，也显示不出来，说明这么大的坐标值很可能是越界了。

   
   
   image.png

# 1.Read .obj File
inputFile = open('test002.obj', 'r', encoding='UTF-8')
outFile =open("ObjMove2Center.obj","w")
inputString = ''
outputString = ''

try:
    inputString = inputFile.read()
finally:
    inputFile.close()

# 2. Calculate center position
lines = inputString.split("\n")
Xsum = 0
Ysum =0
Zsum =0
VerticeNum = 0
for line in lines:
    # print(line)
    if len(line) >1:
        if (line[0] == 'v') and (line[1] == ' '):
            VerticeNum += 1
            values = line.split(' ')
            Xsum += float(values[1])
            Ysum += float(values[2])
            Zsum += float(values[3])
Xavg = Xsum/VerticeNum
Yavg = Ysum/VerticeNum
Zavg = Zsum/VerticeNum

# 3. move to the center
for line in lines:
    # print(line)
    if len(line) >1:
        if (line[0] == 'v') and (line[1] == ' '):
            values = line.split(' ')
            x = str(float(values[1]) - Xavg)
            y = str(float(values[2]) - Yavg)
            z = str(float(values[3]) - Zavg)
            newLine = 'v ' + x + ' '+ y + ' '+ z
            print(newLine)
            outputString += newLine
            outputString += "\n"
        else:
            outputString +=line
            outputString += "\n"
outFile.write(outputString)
print(outputString)

outFile.close()

参考链接

稠密点云构面：https://blog.csdn.net/qq_42666483/article/details/81034569
meshlab点云构面：https://blog.csdn.net/hanshuobest/article/details/50754766
https://blog.csdn.net/HW140701/article/details/78876507/
https://www.cnblogs.com/hont/p/5239725.html

obj格式解析：https://blog.csdn.net/qq_38275373/article/details/85288658?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-2.nonecase&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-2.nonecase

https://www.jianshu.com/p/f7f3e7b6ebf5

https://blog.csdn.net/qq_33854260/article/details/70884948

导入unity无法显示的问题（第5-8步的来源）：
https://stackoverflow.com/questions/62002886/how-to-import-colored-mesh-from-meshlab-to-unitymay-thouth-3ds-max

截图

导入unity结果如下。

image.png