3次元点群の法線ベクトルをもとめる

3次元点群の任意点（point）に対して

・法線ベクトルとその単位ベクトルを求めたいです

・求めた近似平面と法線ベクトルを可視化（グラフ表示）したいです

どのようにするとよろしいでしょうか

%任意点とその半径から捜査範囲を設定 
ptCloud=pcread('airplane.ply');%サンプルデータ参照元https://people.sc.fsu.edu/~jburkardt/data/ply/ply.html
point = [901.47	34.53 64.99]; radius = 10; 
 [indices,dists] = findNeighborsInRadius(ptCloud,point,radius);
 ptCloudB = select(ptCloud,indices);
 X=ptCloudB.Location;
 
%参考：主成分分析を使用した直交回帰の近似 - MATLAB & Simulink Example - MathWorks 日本
[coeff,score,roots] = pca(X);
normal = coeff(:,3)　%近似平面の法線ベクトル

%%以降に可視化するコードを書きたい

主成分分析を使用した直交回帰の近似 - MATLAB & Simulink Example - MathWorks 日本

Answer 1

[Tohru Kikawada]

pcnormalsで実現するのはいかがでしょうか。

websave("airplane.ply","https://people.sc.fsu.edu/~jburkardt/data/ply/airplane.ply");

ans = '/users/mss.system.mOV4N3/airplane.ply'

ptCloud=pcread('airplane.ply');

normals = pcnormals(ptCloud);

figure
pcshow(ptCloud)
title('Estimated Normals of Point Cloud')
hold on
% Figure contains an axes object. The axes object with title Estimated Normals of Point Cloud contains an object of type scatter.

x = ptCloud.Location(1:10:end,1);
y = ptCloud.Location(1:10:end,2);
z = ptCloud.Location(1:10:end,3);
u = normals(1:10:end,1);
v = normals(1:10:end,2);
w = normals(1:10:end,3);

% 法線ベクトルをプロットします。
quiver3(x,y,z,u,v,w);

[H.O]

ありがとうございます．参照させていただきます．

また，法線ベクトルを指定した点群の範囲につき１つに定義したく，

例えばPCAで求まる近似平面など から法線ベクトル１つを計算できればと考えています．