Převod souboru PLY do PTS

Zeměměřické a laserové skenovací aplikace někdy vyžadují ASCII formát mračna bodů .pts, zatímco skenery a 3D nástroje běžně vytvářejí formát .ply. Převod umožňuje těmto aplikacím načíst souřadnice a podporované atributy bodů, ale nezachovává topologii sítě.

Co je formát PLY

PLY, označovaný také jako Polygon File Format nebo Stanford Triangle Format, ukládá 3D vrcholy a může ukládat polygonální plochy, barvy, normály, souřadnice textur a další vlastnosti jednotlivých vrcholů nebo ploch. Používají jej 3D skenery, fotogrammetrický software, editory sítí a výzkumné nástroje; Blender, MeshLab, CloudCompare a mnoho skenovacích aplikací jej dokáže otevřít.

Hlavička určuje, zda je soubor ASCII nebo binární, a uvádí jeho vlastnosti. PLY obsahující pouze vrcholy je mračno bodů. PLY obsahující plochy je polygonální síť, i když může obsahovat také samostatnou nebo implicitní množinu bodů.

Co je formát PTS

V 3D skenování je PTS textový formát mračna bodů používaný zeměměřickým softwarem, softwarem pro pozemní laserové skenování a softwarem pro zpracování mračen bodů. Běžný soubor PTS začíná počtem bodů, po kterém následuje jeden řádek pro každý bod obsahující X Y Z a často také intenzitu a hodnoty červené, zelené a modré složky. PTS není dokonale jednotný: pořadí sloupců, volitelné atributy a konvence hlavičky se mezi aplikacemi liší.

Prostý text usnadňuje kontrolu a import souborů PTS do specializovaného softwaru, ale ve srovnání s binárními formáty mračen bodů je mnohem větší a pomalejší při načítání. PTS ukládá body, nikoli polygonální plochy, takže je vhodný pro skenovaná data, registraci, měření a vizualizaci, nikoli pro přímé úpravy sítí.

Jak převod provést

CloudCompare je pro tento převod nejpraktičtější desktopová možnost. Je k dispozici pro Windows, macOS a Linux z oficiálního projektu CloudCompare.

1. Otevřete CloudCompare a zvolte File → Open, poté vyberte soubor .ply.
2. V importním dialogu potvrďte zjištěné vlastnosti PLY. Zkontrolujte, zda jsou přítomny očekávané souřadnice, barvy a pole intenzity.
3. V DB Tree vyberte entitu mračna bodů. Pokud PLY obsahuje síť, nepředpokládejte, že její uložením jako PTS zůstanou zachovány plochy.
4. U sítě nejprve vytvořte mračno bodů pomocí operace vzorkování sítě v CloudCompare. Hustota vzorkování určuje, jak přesně bude výstup reprezentovat povrchy; export pouze vrcholů sítě nereprezentuje plochy mezi nimi.
5. Zvolte File → Save nebo File → Save As, jako výstupní formát vyberte PTS a zkontrolujte možnosti exportu.
6. Barvu a intenzitu povolte pouze tehdy, když přijímající aplikace tato pole podporuje a očekává stejné pořadí sloupců. Soubor uložte a poté jej znovu otevřete v cílové aplikaci za účelem ověření.

CloudCompare může také zpracovávat opakované převody z příkazového řádku. Typický příkaz je:

CloudCompare -O input.ply -C_EXPORT_FMT PTS -SAVE_CLOUDS FILE

Možnosti příkazového řádku a podporované exportéry se mohou mezi verzemi lišit, proto je ověřte pomocí výstupu nápovědy nainstalované verze. Grafický postup použijte, pokud PLY obsahuje více entit nebo neobvyklé vlastnosti.

MeshLab je další desktopová možnost pro kontrolu dat PLY a v některých verzích může poskytovat export do PTS, jeho dostupné formáty a zpracování atributů se však liší. Před použitím v produkčním prostředí potvrďte strukturu exportovaných sloupců.

Možnosti online převodu

Neexistuje široce standardizovaná online služba pro převod PLY na PTS, na kterou by se dalo spolehnout u libovolných atributů mračna bodů. Mnoho obecných webů pro 3D převody podporuje PLY, ale nikoli PTS, případně exportuje pouze souřadnice XYZ bez jasného popisu zpracování intenzity a RGB. Službu v prohlížeči použijte pouze tehdy, pokud její aktuální seznam formátů výslovně podporuje PTS a její výstupní schéma odpovídá přijímajícímu softwaru; nenahrávejte důvěrná skenovaná ani zeměměřická data. Pro předvídatelné výsledky a velké soubory je vhodnější CloudCompare.

Omezení kvality a kompatibility

• Plochy jsou zahozeny: PTS nemá standardní část pro polygonální plochy. Převod sítě na mračno zachovává existující vrcholy nebo vzorkované body povrchu, nikoli původní povrchy a topologii.
• Souřadnice se běžně nemění: CloudCompare obecně zachovává číselné souřadnice a automaticky nepřevádí jednotky ani souřadnicové systémy. PTS obvykle neobsahuje spolehlivá metadata CRS, proto samostatně ověřte jednotky, počátek a georeferencování.
• Atributy nejsou zaručeny: XYZ představuje základní obsah. Intenzita, RGB, normály, klasifikace, metadata skeneru a vlastní vlastnosti PLY mohou být vynechány, přeuspořádány nebo importérem interpretovány odlišně.
• Text může výrazně zvětšit velikost souboru: PTS exportovaný z binárního PLY může být několikanásobně větší a jeho přenos nebo načítání může trvat déle. Původní PLY si ponechte a pokud to cílový software umožňuje, použijte ořezání, podvzorkování nebo binární formát mračna bodů.
• Zkontrolujte výstupní schéma: Otevřete kopii exportovaného PTS v textovém editoru. Ověřte, že první řádek obsahuje očekávaný počet bodů a následující řádky obsahují očekávaný počet a pořadí číselných polí.
• Zkontrolujte prázdná a poškozená data: Odstraňte neplatné souřadnice a ověřte, že počet bodů odpovídá počtu datových řádků, pokud cílový program odmítá neúplné soubory.