No postagem anterior você aprendeu sobre alguns dos diferentes softwares que podem ser usados para criar e manipular nuvens de pontos. Neste post, você aprenderá como o software supera o desafio de exibir grandes quantidades de dados na tela e como você pode usá-lo para melhorar a velocidade do seu software.

Visualizando modelos grandes fluentemente

Como você já deve ter notado: as nuvens de pontos são grandes. Como um computador tem uma quantidade limitada de memória, ele não pode manter todos os pontos de uma nuvem de pontos, na memória, em todos os momentos. Uma tela de computador também tem um número finito de pixels. É por isso que não faz sentido exibir todos os pontos de uma só vez.

Multiscale para o resgate

Basicamente, o software de nuvem de pontos resolve esse problema exibindo apenas os pontos realmente visíveis. Essa visibilidade depende da resolução da tela e do tamanho da “janela” que está sendo usada para visualizar a cena. Imagine sua tela tem 4 milhões de pixels, então 4 milhões é o número máximo de pontos que podem ser mostrados a qualquer momento. Isso pode ser uma versão de baixa resolução de toda a extensão ou uma pequena parte em detalhes completos.

Para ilustrar isso, vamos dar uma olhada em uma imagem 2D. Nosso exemplo usa uma imagem do horizonte em três níveis de zoom. Imagine que seu computador só pode mostrar 300 × 192 pixels. Este é o tamanho do quadro nas imagens em nosso exemplo. Dependendo de quanto você aumenta ou diminui o zoom, você pode visualizar a cena completa em baixa resolução (esquerda), alguns detalhes (meio) ou o máximo detalhe (direita). Em cada exemplo, o mesmo número de pixels é exibido.

Usando três diferentes níveis de zoom. Imagine um espectador que mostre sempre o mesmo número limitado de pontos. Esta pode ser a cena completa em baixa resolução, uma parte média em resolução média ou uma pequena parte em alta resolução. Projetado por rawpixel.com / Freepik

A diferença é que as nuvens de pontos não são 2D, e as de 300 × 192 são muito pequenas, se comparadas aos padrões atuais de tela. No entanto, o princípio é exatamente o mesmo. O software não lê nem mostra todos os pontos ao mesmo tempo. Em vez disso, ele apenas lê e mostra o que é relevante para a visão atual em um determinado momento.

Multiscale precisa de pré-processamento extra

Para poder encontrar esses pontos rapidamente, o pré-processamento precisa reorganizar as nuvens de pontos brutas de uma maneira mais eficiente. Pontos que estão próximos uns dos outros no espaço, também são agrupados em blocos juntos no disco. Para um zoom mais rápido, os pontos também são disponibilizados em diferentes níveis de zoom, assim como no nosso exemplo 2D. Isso explica por que um arquivo pré-processado é maior que os dados brutos originais.

Quando o pré-processamento estiver pronto, o software pode encontrar imediatamente os pontos visíveis no momento na tela. Esse pré-processamento de dados de nuvem de pontos para pesquisa e consulta eficientes às vezes também é chamado de "indexação". Pode levar muito tempo, mas uma vez iniciado não precisa de atenção humana. Se for executado durante a noite, o usuário pode usar os resultados pré-processados no dia seguinte e esse pré-processamento só precisa ser calculado uma vez por conjunto de dados.

Detalhes de ajuste versus desempenho

Um usuário com discos rígidos mais rápidos, uma tela de resolução mais alta e mais RAM disponível pode manipular um número maior de pontos de cada vez do que um usuário com hardware mais limitado. É por isso que é útil poder alterar o número de pontos exibidos por instância ou, se desejar, o tamanho da área de visualização. No BricsCAD, o comando POINTCLOUDPOINTMAX mostrará você.

Próxima vez

Volte ao blog na próxima semana para aprender como converter nuvens de pontos em malhas.

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Como usar nuvens de pontos no BricsCAD

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  4. Uma nuvem de software
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