Skip to Content
Python を使った 3D データサイエンス
book

Python を使った 3D データサイエンス

by Florent Poux
April 2025
Intermediate to advanced
690 pages
10h 49m
Japanese
O'Reilly Media, Inc.
Content preview from Python を使った 3D データサイエンス

第7章. 3D分析アプリを作る

この作品はAIを使って翻訳されている。ご意見、ご感想をお待ちしている:translation-feedback@oreilly.com

私たち は、生の3Dデータを実用的な洞察に変換する方法を常に模索している。従来の分析メソッドは貴重な情報を提供する一方で、綿密なデータ探索に必要な柔軟性やインタラクティブ性に欠けることが多い。静的な可視化と手作業によるデータ操作は、複雑な3Dデータセットを効果的にセグメント化し、ラベル付けし、知識を抽出する能力を妨げる。リアルタイムでフィーチャーを視覚化し、操作するためのダイナミックなツールがあれば助かる。

古い工場の点群を分析し、特定の機械を分離し、その空間的コンテキストを理解することを想像してみてほしい。従来のメソッドでは、面倒な手作業によるセグメンテーションやスクリプト作成が必要で、さまざまな特徴の組み合わせやしきい値を素早く探索する能力が制限されていた。平面性、直線性、高低差のような特徴を視覚化するインタラクティブなアプリケーションが必要である。これにより、リアルタイムのフィードバックに基づいてデータセットを構成するために使用できる閾値の定義が可能になる

この章では、指定した閾値に基づいてセグメントを選択的に抽出できるような対話型の閾値処理メソッドを、アプリケーション内で直接設計することを目標とする。第一に、3Dデータにラベリングするワークフローを確立すること、第二に、AIモデルの開発に3Dマシンラーニングのパワーを活用することである。図7-1はこのワークフローを示している。

A nine-step workflow to build an app using the feature extraction process
図7-1. 特徴抽出プロセスを使ってアプリを構築する9ステップのワークフロー

Python環境をセットアップする前に、データセットを収集することから始める。次に、主にPyVistaライブラリに焦点を当てながら、3Dデータの入出力の基本を探る。そこから、より実験的な段階に入る。これには、プリンシパル成分などの特徴を計算するために使用する3Dデータ構造の定義など、データの前処理と整理が含まれる。第2段階では、自動化、可視化、準備、セグメンテーションを行う。

この章では、点群フィーチャーのインタラクティブな3D解析アプリケーションを構築するための実践的なガイドを紹介する。3つのPythonライブラリのパワーを活用する:PyVista(3D点群およびメッシュ解析のための3D可視化とインタラクションのために )、SciPy(科学計算および技術計算のために 。特に、KDTree モジュールは、3D空間における効率的な最近傍検索に使用される)、およびNumPyである。 この章のすべての資料は3Dデータサイエンスリソースハブで発見できる。基本リンクを使い、"/chapter-X"を追加することで、ファイル(コード、データセット、論文)やリソースにアクセスすることができる。電子メールアドレス、個人パスワード、またはあなたがこの本の所有者であることを証明するものを共有する必要があるかもしれないことに注意すること。

3Dプロジェクト環境の準備

3Dデータサイエンス・プロジェクトを成功させるには、基礎固めが重要だ。一歩下がって、必要なツールがすべて揃っていることを確認しよう。3Dデータサイエンスのタスクに特化したPython環境のセットアップ、ワークフローを効率化するIDEとしてのSpyderの選択、スキルを練習するための適切な3Dデータセットの共有について説明する( ...

Become an O’Reilly member and get unlimited access to this title plus top books and audiobooks from O’Reilly and nearly 200 top publishers, thousands of courses curated by job role, 150+ live events each month,
and much more.

Read now

Unlock full access

More than 5,000 organizations count on O’Reilly

AirBnbBlueOriginElectronic ArtsHomeDepotNasdaqRakutenTata Consultancy Services

QuotationMarkO’Reilly covers everything we've got, with content to help us build a world-class technology community, upgrade the capabilities and competencies of our teams, and improve overall team performance as well as their engagement.
Julian F.
Head of Cybersecurity
QuotationMarkI wanted to learn C and C++, but it didn't click for me until I picked up an O'Reilly book. When I went on the O’Reilly platform, I was astonished to find all the books there, plus live events and sandboxes so you could play around with the technology.
Addison B.
Field Engineer
QuotationMarkI’ve been on the O’Reilly platform for more than eight years. I use a couple of learning platforms, but I'm on O'Reilly more than anybody else. When you're there, you start learning. I'm never disappointed.
Amir M.
Data Platform Tech Lead
QuotationMarkI'm always learning. So when I got on to O'Reilly, I was like a kid in a candy store. There are playlists. There are answers. There's on-demand training. It's worth its weight in gold, in terms of what it allows me to do.
Mark W.
Embedded Software Engineer

You might also like

詳解 OpenCV 3 ―コンピュータビジョンライブラリを使った画像処理・認識

詳解 OpenCV 3 ―コンピュータビジョンライブラリを使った画像処理・認識

Adrian Kaehler, Gary Bradski, 松田 晃一, 小沼 千絵, 永田 雅人, 花形 理

Publisher Resources

ISBN: 9798341640481