在Python中从3D数组创建.obj文件

Question

我的目标是使用Python从nifty(.nii)格式获取.obj文件，并将其用于Unity。我知道“scikit-image”包有一个叫做“measure”的模块，其中实现了Marching cube算法。我将Marching cube算法应用到我的数据上，并获得了我期望的结果：

verts, faces, normals, values = measure.marching_cubes_lewiner(nifty_data, 0)

我可以将数据绘制出来：

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.plot_trisurf(verts[:, 0], verts[:,1], faces, verts[:, 2],
                linewidth=0.2, antialiased=True)
plt.show()

我曾寻找将数据（顶点、面法线、值）保存为.obj格式的函数，但未能找到。因此，我决定自己构建。

thefile = open('test.obj', 'w')
for item in verts:
  thefile.write("v {0} {1} {2}\n".format(item[0],item[1],item[2]))

for item in normals:
  thefile.write("vn {0} {1} {2}\n".format(item[0],item[1],item[2]))

for item in faces:
  thefile.write("f {0}//{0} {1}//{1} {2}//{2}\n".format(item[0],item[1],item[2]))  

thefile.close()

但是当我将数据导入到Unity中时，我得到了以下结果：

所以我的问题如下：

• 在.obj制作过程中我做错了什么？
• 是否有更好的模块或功能可以完成这项工作？
• 我想要的东西是否可能实现？

谢谢。

更多例子：

Python:

Unity:

- Diego Orellana

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相较于您期望的结果，您的结果有何错误之处？您希望它更加平滑吗？ - Doh09

明显的，这些面是错误的。我将尝试通过创建最简单的图形（如立方体），然后查看它们应该被编写的顺序来调试它。.obj文件生成过程出了些问题，我仍然不知道原因，因为它应该非常简单。 - Diego Orellana

我不确定是面部还是网格构造中的错误。你的计划听起来很不错，从简单的网格开始。这是一个很好的调试方法。 - Doh09

Answer 1

解决方案：经过数小时的调试，问题非常简单！只需要在应用 Marching Cubes 算法得到的面数据中加上 +1 即可。问题出在 Python 将 verts 视为从零开始，而 Unity 则将其视为从1开始。这就是为什么它们不匹配的原因！不客气。

verts、faces、normals、values = measure.marching_cubes_lewiner(nifty_data, 0)

faces = faces + 1

成功了！

- Diego Orellana

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哇！非常感谢你。你帮我省了好几个小时的调试时间。谢谢！ - Shubham Agrawal