Python 光线和STL文件之间的光线跟踪（或投射）

我有一个三维形状（一块骨头）作为STL格式的三角形网格，我正在使用Python语言

然后我有一条光线，它的原点和方向，我需要知道：

• 网格的哪个面与该光线碰撞
• 交点坐标
• 光线与碰撞面的法向量之间的角度

我知道‘pycaster’（），但它只适用于Python2.x，我需要使用Python3.x

我从cgkit知道'trimeshgeom'类（），但PyCharm无法将其作为解释器安装（不理解为什么）

有人知道我要怎么做吗

谢谢， 干杯

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Davide

我们曾经有过类似的任务，最终实现了相当简单的

代码可能从以下位置被盗：

def射线三角交点（射线近、射线方向、v123）：
"""
纯python中的Möller–Trumbore求交算法
基于http://en.wikipedia.org/wiki/M%C3%B6ller%E2%80%93Trumbore_intersection_algorithm
"""
v1，v2，v3=v123
每股收益=0.000001
边1=v2-v1
边2=v3-v1
pvec=整数交叉（光线方向，边2）
det=边缘1.点（pvec）
如果abs（det）1:
返回False，无
qvec=数字交叉（tvec，边1）
v=射线方向点（qvec）*反向检测
如果v<0。或u+v>1：
返回False，无
t=边缘2.圆点（qvec）*库存数据
如果t

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对于角度计算，您可以使用

Hi Joe的

向量之间的角度（）

，谢谢您的回复。你知道什么是“t”吗？这里的事实是这个函数适用于一条光线和一个面。如果我有很多光线和很多面，我必须迭代这个函数一百万次。你知道有没有更高效、更省时的方法？谢谢，是的，我们重新编写了一个矢量化函数，最终为任意形状的三角形和光线生成numpy数组。之后，我们在并行线程中使用该函数。还是不够快。然后我们将这段代码移植到CUDA，从那时起，我们就在GPU上运行它了。：）如果我没记错的话，将其矢量化是一项有趣的任务，我们最终得到了五维数组：）你知道“t”是什么（返回值加上true）？

def ray_triangle_intersection(ray_near, ray_dir, v123):
    """
    Möller–Trumbore intersection algorithm in pure python
    Based on http://en.wikipedia.org/wiki/M%C3%B6ller%E2%80%93Trumbore_intersection_algorithm
    """
    v1, v2, v3 = v123
    eps = 0.000001
    edge1 = v2 - v1
    edge2 = v3 - v1
    pvec = numpy.cross(ray_dir, edge2)
    det = edge1.dot(pvec)
    if abs(det) < eps:
        return False, None
    inv_det = 1. / det
    tvec = ray_near - v1
    u = tvec.dot(pvec) * inv_det
    if u < 0. or u > 1.:
        return False, None
    qvec = numpy.cross(tvec, edge1)
    v = ray_dir.dot(qvec) * inv_det
    if v < 0. or u + v > 1.:
        return False, None

    t = edge2.dot(qvec) * inv_det
    if t < eps:
        return False, None

return True, t