isonormals

等値面の頂点の法線を計算

構文

n = isonormals(X,Y,Z,V,vertices)
n = isonormals(V,vertices)
n = isonormals(V,p)
n = isonormals(X,Y,Z,V,p)
n = isonormals(...,'negate')
isonormals(V,p)
isonormals(X,Y,Z,V,p)


説明

n = isonormals(X,Y,Z,V,vertices) は、頂点に関するリスト vertices から、データ V の勾配を使用して、等値面頂点の法線を計算します。配列 X、Y、Z は、3 次元物体 V に関する座標を定義します。計算される法線は、n に返されます。

n = isonormals(V,vertices) は、配列 X、Y、Z が、[m,n,p] = size(V) である [X,Y,Z] = meshgrid(1:n,1:m,1:p) として定義されていることを前提としています。

n = isonormals(V,p) と n = isonormals(X,Y,Z,V,p) は、ハンドル p で識別されるパッチの頂点からの法線を計算します。

n = isonormals(...,'negate') は、法線を打ち消し (法線を逆方向に計算し) ます。

isonormals(V,p) と isonormals(X,Y,Z,V,p) は、値を返すのではなく、計算された法線を、ハンドル p により識別されるパッチの VertexNormals プロパティに設定します。

例

さまざまな種類の面法線を使用した等値面

ライトを照射された等値面のさまざまな面法線の影響を比較します。一例として、三角形を使って、法線を定義する等値面を作成します。また、関数 isonormals はボリューム データを使用してデータ点の勾配をベースに頂点法線を計算します。後者の方が、一般に、スムーズに表現できます。

ボリューム データの 3 次元配列を定義します。

data = cat(3,[0 .2 0; 0 .3 0; 0 0 0],...
    [.1 .2 0; 0 1 0; .2 .7 0],...
    [0 .4 .2; .2 .4 0;.1 .1 0]);
data = interp3(data,3,'cubic');

物体データから等値面を描き、ライトを付加します。ここでは、三角形による法線計算を行っています。

tiledlayout(1,2)
nexttile
fv = isosurface(data,.5);
p1 = patch(fv,'FaceColor','red','EdgeColor','none');
view(3)
daspect([1,1,1])
axis tight
camlight
camlight(-80,-10)
lighting gouraud
title('Triangle Normals')

ボリューム データから計算される法線を使用して、同じライトを照射された等値面を描画します。

nexttile
fv = isosurface(data,.5);
p2 = patch(fv,'FaceColor','red','EdgeColor','none');
isonormals(data,p2)
view(3) 
daspect([1 1 1])
axis tight
camlight 
camlight(-80,-10) 
lighting gouraud
title('Data Normals')

以下の図は、法線の算出の 2 つの方法の違いを示したものです。

拡張機能

GPU 配列

Parallel Computing Toolbox™ を使用してグラフィックス処理装置 (GPU) 上で実行することにより、コードを高速化します。

isonormals 関数は GPU 配列入力をサポートしますが、次の使用上の注意および制限があります。

• この関数は GPU 配列を受け入れますが、GPU 上では実行されません。

詳細については、GPU での MATLAB 関数の実行 (Parallel Computing Toolbox)を参照してください。

分散配列

Parallel Computing Toolbox™ を使用して、クラスターの結合メモリ上で大きなアレイを分割します。

使用上の注意および制限:

• この関数は分散配列に対して演算を行いますが、クライアントの MATLAB^® で実行されます。

詳細については、分散配列を使用した MATLAB 関数の実行 (Parallel Computing Toolbox)を参照してください。

バージョン履歴

R2006a より前に導入

参考

interp3 | isosurface | isocaps | smooth3 | subvolume | reducevolume | reducepatch