如何通过计算确定点是在三维模型内部还是外部

Question

我有一个三维模型的.obj和.ply文件

我想做的是读取这个三维模型文件，看看三维坐标列表是在三维模型空间的内部还是外部。 例如，如果三维模型是半径为1的球体，（0,0,0）将位于内部（True），而（2,0,0）将位于外部（False）。当然，我使用的3D模型并不像球体那么简单

我想补充一些我考虑使用的方法。 因为我在使用Python，所以我考虑使用PyMesh，因为它们的交集特性看起来很有前途。然而，我的坐标列表不是网格文件，而是向量，所以它似乎不是合适的函数

我还发现了使用光线投射的this方法。然而，如何使用PyMesh或任何其他Python工具实现这一点，我需要一些建议

Answer 1

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可以使用凸面外壳线库检查点是否在外壳线内。大多数库使用signed distance function来确定点是否在内部trimesh是实现此功能的库之一

Answer 2

沿X轴从3D点投射光线，并检查与外部对象的交点数量

根据每个轴上的交点编号（偶数或奇数），您可以了解点是在内侧还是外侧

您可能希望在Y轴和Z轴上重复以改善结果（有时光线与平面重合，并且交点编号不可靠）