明らかに、特定のグリッド間隔(許容値に直接関連する)を使用して3Dグリッド上の3D空間にポイントを投影し、ある種のヒストグラムを作成する必要があります。自分で射影関数を作成します。任意の3要素のリスト/タプル(空間内の点を表すベクトル)を引数として取り、それを特定のグリッド点に射影します。これは、辞書に記入するためと、辞書を読み取るために行います。さらに、辞書のキーに関しては、floatが同一になるかどうかわからないため、floatではなく整数のタプルを使用する必要があると思います。
これは実装例です。
from collections import defaultdict
from random import random as rn
class Grid(object):
def __init__(self, spacing):
self.spacing = spacing
self.griddict = defaultdict(int)
def add_point(self, coords):
"""
`vid`, a voxel id, is a tuple of indices, indicating one grid
bin for each dimension, e.g. (1, 5, 2)
rule: i_x = int(floor(x_coord / spacing))
"""
vid = tuple([int(c//self.spacing) for c in coords])
self.griddict[vid] += 1
def get_point(self, coords):
vid = tuple([int(c//self.spacing) for c in coords])
return self.griddict[vid]
def vid_centercoords(self, vid):
"""
Return the real coordinates in space for a certain voxel,
which is identified by its voxel id `vid` (a tuple of indices).
"""
return tuple([(i-1)*self.spacing + self.spacing/2 for i in vid])
N = 20
fillpoints = [(rn(),rn(),rn()) for _ in xrange(N)]
testpoints = [(rn(),rn(),rn()) for _ in xrange(N)]
grid = Grid(spacing=0.3)
for p in fillpoints:
grid.add_point(p)
print [grid.get_point(p) for p in testpoints]
機能:3D空間に20個のランダムなベクトルを作成します(すべての座標は0から1の間)。空間内のこれらのポイントを使用して3Dグリッドにデータを入力します。グリッドの間隔は、各次元で0.3です。空間内のこれらの20ポイントのそれぞれは、グリッド内の特定のボクセル(3Dピクセルの単語)に割り当てられます。割り当てごとに、対応するボクセルのカウンターが1ずつ増えました(グリッドがヒストグラムになるようにレンダリングされます)。次に、20個のベクトルの別のランダムなセットを使用してボクセルを読み取ります。これらのポイントは再びボクセルに投影されますが、今回はカウンターが増加するのではなく返されるだけです。実行テスト:
$ python gridtest.py
[2, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0]
データを使用した実行:
fillpoints = [(0.334, 0.333, 0.333), (0.167, 0.666, 0.167), (0.167, 0.666, 0.167), (0.5, 0.5, 0), (0.5, 0.5, 0), (0.5, 0.5, 0)]
testpoints = [(0.333, 0.333, 0.333), (0.16667, 0.6666667, 0.17), (0.34, 0.33, 0.33), (0.5001, 0.4999, 0.0)]
grid = Grid(spacing=0.03)
for p in fillpoints:
grid.add_point(p)
print [grid.get_point(p) for p in testpoints]
必要に応じて印刷[1, 2, 1, 3]
します。私はその関係について深く考えていませんspacing=3*tolerance
。おそらく間違っています。私は決定論的な関係があることを知っているだけです。この式を証明/見つけることは演習としてあなたに任されています:)