MEL 最小二乗法を用いた頂点群の１次関数直線への整列スクリプトの改良

昔作った 最小二乗法で頂点等を整列する MEL スクリプト が使いづらかったので改良しました。

具体的には、以前は引数で整頓する軸を指定しなければいけなかったんですが、軸を自動で選ぶように改良しました。

ソースコード

global proc int[] findAxisesSortedByDispersion(string $targets[])
{
    float $sums[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
    float $n = size($targets);
    for($target in $targets)
    {
        float $pos[] = `xform -q -ws -t $target`;
        $sums[0] += $pos[0];
        $sums[1] += $pos[1];
        $sums[2] += $pos[2];
    }
    
    float $averages[3] = {$sums[0] / $n, $sums[1] / $n, $sums[2] / $n};
    float $dispersions[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
    for($target in $targets)
    {
        float $pos[] = `xform -q -ws -t $target`;
        $dispersions[0] += abs($pos[0] - $averages[0]);
        $dispersions[1] += abs($pos[1] - $averages[1]);
        $dispersions[2] += abs($pos[2] - $averages[2]);
    }
    
    float $sorted_dispersions[] = `sort $dispersions`;
    int $max_axises[3] = {0, 0, 0};
    int $axis = 0;
    for ($axis = 0; $axis < 3; ++$axis)
    {
        if ($sorted_dispersions[2] == $dispersions[$axis])
        {
            $max_axises[0] = $axis;
        }
        if ($sorted_dispersions[1] == $dispersions[$axis])
        {
            $max_axises[1] = $axis;
        }
        if ($sorted_dispersions[0] == $dispersions[$axis])
        {
            $max_axises[2] = $axis;
        }
    }
    return $max_axises;
}

global proc alignToMinimumDispersionLine(string $targets[], int $axis_x, int $axis_y)
{
    float $n = size($targets);
    float $a, $b;
    float $y, $pos[];
    float $sum_x, $sum_y, $sum_xy, $sum_xx;

    $sum_x = $sum_y = $sum_xy = $sum_xx = 0.0;
    for($target in $targets)
    {
        $pos = `xform -q -ws -t $target`;
        $sum_x += $pos[$axis_x];
        $sum_y += $pos[$axis_y];
        $sum_xy += $pos[$axis_x]*$pos[$axis_y];
        $sum_xx += $pos[$axis_x]*$pos[$axis_x];
    }

    $slope = ($n*$sum_xy-$sum_x*$sum_y) / ($n*$sum_xx - $sum_x*$sum_x);
    $offset = ($sum_xx*$sum_y-$sum_xy*$sum_x) / ($n*$sum_xx - $sum_x*$sum_x);

    for($target in $targets)
    {
        $pos = `xform -q -ws -t $target`;
        $pos[$axis_y] = $slope * $pos[$axis_x] + $offset;
        xform -ws -t $pos[0] $pos[1] $pos[2] $target;
    }
}

global proc alignSelectedToMinimumDispersionLine2d()
{
    string $sels[] = `ls -sl`;
    string $targets[] = `filterExpand -sm 31 $sels`;
    int $target_axises[] = findAxisesSortedByDispersion($targets);
    alignToMinimumDispersionLine($targets, $target_axises[0], $target_axises[2]);
}

global proc alignSelectedToMinimumDispersionLine1d()
{
    string $sels[] = `ls -sl`;
    string $targets[] = `filterExpand -sm 31 $sels`;
    int $target_axises[] = findAxisesSortedByDispersion($targets);
    alignToMinimumDispersionLine($targets, $target_axises[0], $target_axises[1]);
}

使用例

// 2次元平面に整列
alignSelectedToMinimumDispersionLine2d();

// １本の線に整列
alignSelectedToMinimumDispersionLine1d();

関連記事

MEL スクリプトで menalray レンダリングを行う

Maya キーフレームアニメーションを名前引きでコピーする

MEL ミラーボールっぽく球状にスポットライトを配置する

MEL ノードのアトリビュートを全てコピーする

Maya 粉砕モデル作成ツール改良中

MEL FF のボスが倒されて消えるときみたいなエフェクトを作る

MEL モデルの底面中央にピボットを設定する

MEL 指数関数的に上昇するアニメーションを自動生成する

MEL ポリゴン穴埋めで新規追加されたポリゴンに別のマテリアルを割り当てる

MEL 面を定義する頂点リストをint配列で取得