在 Mathematica 中导入 Google Sketchup 模型答案

【问题标题】：Importing Google Sketchup models in Mathematica在 Mathematica 中导入 Google Sketchup 模型
【发布时间】：2011-09-08 22:30:07
【问题描述】：

Google 的 Sketchup 是一款不错的简单 3D 对象建模器。此外，谷歌有一个巨大的warehouse of 3D objects，所以如果你在这方面不是特别有天赋，你实际上不需要自己做太多的建模。 Google 地球中的许多 3D 建筑都是用 Sketchup 制作的。在 Mathematica 中导入 Sketchup 的 SKP 文件的功能会非常好，但可惜现在还没有。

免费版 Sketchup 不会导出为 KMZ (Google Earth) 和 DAE (Collada) 格式以外的任何其他格式。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 Import 读取为 XML。生成的 XML 树与 definition of Collada 一样相当复杂，并且获取对象的几何形状绝非易事（我设法从中强制转换模型的坐标集）。

我的问题是：如何在 Mathematica 中以干净的基于多边形的结构转换 SKP 文件？

我更喜欢为 MMA 提供此导入功能的 import converter，但也欢迎其他路线。明天我会发布我目前使用的相当间接的方法作为答案。

【问题讨论】：

来自designcad.com.au/Sketchup/export_models.pdf: This fundamental difference in storing model geometry places severe limitations on the model when it arrives in the CAD environment.
@Sjoerd 你检查过这个吗：forums.sketchucation.com/viewtopic.php?f=323&t=33448
@belisarius 您的第一条评论：这对我来说不是问题。拥有一个非结构化的多边形列表对我的应用程序来说很好。您的第二条评论：看起来很有希望，我正在等待我的注册确认，以便我可以下载插件。如果可行，我建议您将其发布为获得信用的答案。
@Sjoerd 如果链接有效，请给自己写一个答案，因为我只进行了 Google 搜索。祝你好运！
@belisarius 我尝试了 OBJexporter，总的来说它工作正常，但是它将对单独纹理文件的引用插入到 mma 导入器无法处理的 .obj 文件中。因此，导入后，显示器会在粉红色框中显示 3D 模型，表示存在多个错误。不过 3D 几何图形似乎还可以。

标签： import wolfram-mathematica collada sketchup

【解决方案1】：

这可能不是您正在寻找的，但我维护了一个名为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，将其导出为 Mathematica 的格式。

【讨论】：

OBJ 和 Three.js 在我的列表中，但现在它只支持 collada，导入和导出。
谢谢！我不是很喜欢 Python，但也许精通 Mathematica 和 Python 的人可能会跳到这里来？
嗨 Sjoerd，这是一种迟到的答案，但也许可以看看 Pythonika。我用它来将 Python 中的一些串行 IO 东西链接到 Mathematica（在我意识到 Mathematica 有一个串行 IO 包之前）。如果您需要详细信息，请给我发电子邮件，我会看看我能找到什么。

【解决方案2】：

这是成功将免费版 SketchUp 8.0 生成的非常简单的 .dae 文件导入 Mathematica 8 的代码。此代码不检测或作用于变换，它只查看坐标和三角形，所以不要指望太多了。

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]

【讨论】：

【解决方案3】：

我目前遵循的路线涉及多个步骤：

从Google repository下载SKP文件
在free version of Sketchup中打开它
从那里导出为 DAE
使用免费的 AutoDesk fbx 转换器将其转换为 FBX 格式（页面下方here）
使用相同的程序，将刚刚创建的 FBX 文件转换为 DXF 或 OBJ
在 Mathematica 中导入。

虽然您似乎失去了纹理，但结果非常好。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，您不想太频繁地这样做，对于我正在开发的特定应用程序，我想要一个不太精通计算机的用户也可以处理的解决方案。

更新：

从 10.4 版开始，Mathematica 可以导入和导出 DAE 文件：https://reference.wolfram.com/language/ref/format/DAE.html

【讨论】：

【解决方案4】：

答案取决于您到底想做什么。如果您只想查看可以导出为 .obj 文件的图像（镶嵌文件，而不是目标代码！）。

试试这个例子：

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

如果您真的想将其作为实体模型使用，您将遇到更困难的时期。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取出曲面，但您必须有一些拓扑结构才能说明曲面的哪一部分被面使用。

【讨论】：

问题是，正如我在问题中所述，将 Sketchup 的 SKP 文件转换为 mma 可以导入的文件。我知道它可以导入 .obj 的。我已经使用了，这不是问题。免费版 Sketchup 不导出到 obj。
@sjoerd-c-de-vries Sketchup 可以导出到 COLLADA (dae)。您可以将其导入blender，然后导出为 OBJ。这很痛苦，但它应该有效。
@jterrace 我知道 DAE 导出并在问题中提到了这一点。