在 Mathematica 中导入 Google Sketchup 模型

Question

Google 的 Sketchup 是一个漂亮、简单的 3D 对象建模器。此外，Google 拥有巨大的3D 对象仓库，因此您实际上不必进行太多建模如果您在这方面不是特别有天赋，那么您自己也可以。 Google 地球中的许多 3D 建筑物都是使用 Sketchup 制作的。在 Mathematica 中导入 Sketchup 的 SKP 文件的功能会非常好，但可惜的是，它还没有做到这一点。

Sketchup 免费版本不会导出为除 KMZ (Google Earth) 和 DAE (Collada) 格式之外的任何其他格式。虽然 MMA 可以读取 KMZ/KML 文件，但它不能读取包含 3D 对象的文件。 DAE 文件是压缩的 Collada 文件，这些文件可以通过 MMA 的导入以 XML 形式读取。生成的 XML 树相当复杂，Collada 的定义 以及获取对象的几何形状也是如此远非微不足道（我设法从中强制转换模型的坐标集）。

我的问题是：如何在 Mathematica 中将 SKP 文件转换为基于干净多边形的结构？

我更喜欢一个为 MMA 提供此导入功能的 导入转换器，但其他路线也受欢迎。明天我将发布我目前正在使用的相当间接的方法作为答案。

Answer 1

它可能不完全是你要找的，但我维护一个名为 pycollada 的 python 库。您可以使用它导出为 Mathematica 的格式。我还一直在开发一个名为 meshtool 的导入/导出/转换实用程序，您可以为其编写一个模块这将导出为 Mathematica 的格式。

Answer 2

下面的代码成功地将免费版 SketchUp 8.0 生成的非常简单的 .dae 文件导入到 Mathematica 8 中。该代码不会检测或作用于变换，它只查看坐标和三角形，因此不要期望太多。

data = Import[SystemDialogInput["FileOpen"], "XML"]; 

points = Map[( Partition[ReadList[StringToStream[#[[1]] ], Number], 
3]) &, (Map[Part[#, 3] &, (Partition[
Cases[data, XMLElement["float_array", _, _], Infinity], 
2][[All, 1]])] ) ];

triangles = Map[Partition[1 + ReadList[StringToStream[#[[1]]], Number],3] &, 
Map[Part[#, 3, 2, 3]&, 
Cases[data, XMLElement["triangles", _, _], Infinity]]];

Graphics3D[Map[GraphicsComplex[#[[1]], Polygon[#[[2]]]] &, 
Transpose[{points, triangles}]], Boxed -> False]

Answer 3

我当前遵循的路线涉及多个步骤：

1. 从 Google 存储库 下载 SKP 文件
2. 打开它在免费版 Sketchup
3. 中将其导出为 DAE
4. 将其转换到使用免费 AutoDesk fbx 转换器的 FBX 格式（在页面深处 此处）
5. 使用相同的程序，将刚刚创建的 FBX 文件转换为
6. Mathematica 中的 DXF 或 OBJ 导入文件。

结果相当不错，尽管你似乎失去了纹理。下图显示了结果。左：原始Sketchup模型，中：通过DXF转换/导入，右：通过OBJ转换/导入。

显然，您不想经常这样做，对于特定的应用程序，我我想要一个不太懂计算机的用户也可以处理的解决方案。

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更新：

从版本 10.4 开始，Mathematica 能够导入和导出 DAE 文件：https ://reference.wolfram.com/language/ref/format/DAE.html

Answer 4

答案取决于您到底想做什么。如果您只想查看图像，可以导出为 .obj 文件（曲面细分文件，而不是目标代码！）。

尝试一下这个例子：

bunny = Import["http://graphics.stanford.edu/~mdfisher/Data/Meshes/bunny.obj", "OBJ"]

如果你真的想将它作为一个实体模型来使用，你将会遇到更困难的时期。实体模型具有相当复杂的数据结构来表示拓扑和几何。例如，您可能能够从模型中获取曲面，但您必须有一些拓扑来说明面使用了曲面的哪一部分。