Online konvertor GIF do PLY zdarma

Co je formát GIF

GIF je rastrový obrazový formát běžně používaný pro ilustrace s indexovanými barvami, snímky obrazovky, podklady textur a krátké animace. Soubory GIF vytvářejí obrazové editory, webové prohlížeče, nástroje pro zachytávání obrazovky a animační software. GIF obsahuje barvy pixelů a může obsahovat více snímků, ale neobsahuje pozice vrcholů, hloubku povrchu, normály ani 3D stěny.

Co je formát PLY

PLY, označovaný také jako Polygon File Format nebo Stanford Triangle Format, ukládá 3D geometrii jako seznam vrcholů a volitelných polygonových stěn. Soubor PLY může obsahovat také barvy vrcholů, normály, souřadnice textur a další vlastnosti. ASCII PLY lze snadno kontrolovat a ladit; binární PLY je pro velké sítě menší a rychlejší. PLY podporují aplikace jako MeshLab, Blender, CloudCompare, Open3D a mnoho nástrojů pro 3D skenování.

PLY potřebujete, když cílová aplikace očekává explicitní 3D geometrii namísto 2D bitmapy. Protože GIF neobsahuje žádná data o hloubce, musí převod použít pravidlo, například jas se převede na výšku; skutečný 3D tvar objektu zobrazeného na obrázku nelze obnovit.

Jak skutečně převést GIF na PLY

Pro převod ve stupních šedi pomocí výškové mapy použijte Python s Pillow a vygenerujte síť ASCII PLY. Níže uvedený skript ve výchozím nastavení používá první snímek GIF, vytvoří jeden vrchol na pixel a převede černou na nejvyšší bod a bílou na nejnižší bod.

Uložte jej jako gif_heightmap.py:

from PIL import Image
import sys

source, target = sys.argv[1], sys.argv[2]
height = float(sys.argv[3]) if len(sys.argv) > 3 else 10.0
frame = int(sys.argv[4]) if len(sys.argv) > 4 else 0

image = Image.open(source)
image.seek(frame)
image = image.convert("L")
image.thumbnail((300, 300))
w, h = image.size
pixels = list(image.getdata())

vertices = []
for y in range(h):
    for x in range(w):
        brightness = pixels[y * w + x] / 255.0
        z = (1.0 - brightness) * height
        vertices.append((x, h - 1 - y, z))

faces = []
for y in range(h - 1):
    for x in range(w - 1):
        a = y * w + x
        b, c, d = a + 1, a + w, a + w + 1
        faces.extend(((a, c, b), (b, c, d)))

with open(target, "w", encoding="ascii") as f:
    f.write("ply\nformat ascii 1.0\n")
    f.write(f"element vertex {len(vertices)}\n")
    f.write("property float x\nproperty float y\nproperty float z\n")
    f.write(f"element face {len(faces)}\n")
    f.write("property list uchar int vertex_indices\nend_header\n")
    for vertex in vertices:
        f.write("%.6f %.6f %.6f\n" % vertex)
    for face in faces:
        f.write("3 %d %d %d\n" % face)

Nainstalujte Pillow a spusťte převod s požadovaným měřítkem výšky:

python -m pip install Pillow
python gif_heightmap.py input.gif output.ply 20 0

Hodnota 20 zde představuje maximální relativní výšku Z a 0 vybere první snímek. Chcete-li převést jiný snímek animace, nahraďte poslední hodnotu, například python gif_heightmap.py input.gif output.ply 20 5. Výsledek otevřete v MeshLab pomocí File → Import Mesh nebo v Blenderu pomocí File → Import → Stanford (.ply).

Můžete také použít bezplatný převodník na webu 101convert.com bez instalace softwaru, ale obecný online převodník nedokáže vymyslet chybějící hloubku. Použijte jej pouze v případě, že služba nabízí zdokumentovanou možnost převodu obrázku na výškovou mapu nebo mračno bodů; jinak nemusí být výsledek k dispozici nebo může jít pouze o negeometrickou reinterpretaci.

Kvalita, kompatibilita a omezení

• Animovaný GIF se touto metodou nepřevede na jeden animovaný soubor PLY. Převádějte snímky samostatně nebo vytvořte samostatnou 3D animaci v cílovém softwaru.
• Ukázkový skript zahazuje barevné informace. Pokud zdroj obsahuje barevné oblasti, převeďte jej záměrně do odstínů šedi nebo přidejte do vrcholů PLY vlastnosti RGB.
• Skript omezuje obrázek na 300 pixelů na jeho delší straně. Zvýšení tohoto limitu vytvoří více vrcholů a stěn, což může zpomalit import a úpravy.
• Průhlednost GIF se po převodu projeví jako hodnota ve stupních šedi, kterou vytvoří Pillow; průhledné oblasti je třeba explicitně maskovat, pokud se z nich mají stát otvory nebo ploché pozadí.
• PLY nemá univerzální pracovní postup pro materiály a textury. Síť PLY obvykle přenáší geometrii a volitelnou barvu jednotlivých vrcholů, nikoli původní GIF jako texturu. U plochého texturovaného povrchu ponechte GIF jako texturu v 3D aplikaci a použijte formát se spolehlivou podporou materiálů a UV souřadnic.