网格和IO

Meshes对象表示一批三角网格，是PyTorch3D中许多功能的核心。它不要求批次中的每个网格具有相同数量的顶点或面。在可用时，它可以存储与网格相关的其他数据，例如面法线、面面积和纹理。

存储单个网格的两种常见文件格式是“.obj”和“.ply”文件，PyTorch3D提供了读取这些文件的函数。

OBJ

Obj文件有标准的方式来存储有关网格的额外信息。给定一个obj文件，可以使用以下方法读取它：

  verts, faces, aux = load_obj(filename)

这将verts设置为一个(V,3)张量，表示顶点，并将faces.verts_idx设置为一个(F,3)张量，表示每个面的角点的顶点索引。不是三角形的面将被分割成三角形。aux是一个对象，如果存在，它可能包含法线、uv坐标、材质颜色和纹理，而faces还可以在其NamedTuple结构中包含指向这些法线、纹理和材质的索引。可以使用以下方法仅从顶点和面创建包含单个网格的Meshes对象：

    meshes = Meshes(verts=[verts], faces=[faces.verts_idx])

如果.obj中存在纹理信息，则可以使用它来初始化一个Textures类，该类被传递到Meshes构造函数中。目前，我们支持加载整个网格只有一个纹理贴图的网格的纹理贴图，例如：

verts_uvs = aux.verts_uvs[None, ...]  # (1, V, 2)
faces_uvs = faces.textures_idx[None, ...]  # (1, F, 3)
tex_maps = aux.texture_images

# tex_maps is a dictionary of {material name: texture image}.
# Take the first image:
texture_image = list(tex_maps.values())[0]
texture_image = texture_image[None, ...]  # (1, H, W, 3)

# Create a textures object
tex = Textures(verts_uvs=verts_uvs, faces_uvs=faces_uvs, maps=texture_image)

# Initialise the mesh with textures
meshes = Meshes(verts=[verts], faces=[faces.verts_idx], textures=tex)

load_objs_as_meshes函数提供了此过程。

PLY

Ply文件在存储附加信息的方式上很灵活。PyTorch3D提供了一个仅用于从ply文件读取顶点和面的函数。调用

    verts, faces = load_ply(filename)

将verts设置为一个(V,3)张量，表示顶点，并将faces设置为一个(F,3)张量，表示每个面的角点的顶点索引。不是三角形的面将被分割成三角形。可以使用以下方法从此数据创建包含单个网格的Meshes对象：

    meshes = Meshes(verts=[verts], faces=[faces])