plyファイルがmatplotlibでうまく表示されない

Question

前提

plyファイルをmatplotlibで表示させたときにmeshlbとは異なるように表示される．

meshlabで点群の表示(plyファイルの中に色データがあるので着色されています)

matplotlibでplyファイルの３次元座標をもとに出力させた時

実現したいこと

以下のようにmatplotlibでの表示とmeshlabとの表示が同じになるようにしたい

別のplyファイルをmeshlabで表示させたとき

別のplyファイルを３次元座標をもとに出力させた時

　

該当のソースコード

import struct
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
file_path = '**.ply'
output_path = '**.txt'
with (
    open(file_path, 'rb') as f_in,
    open(output_path, 'w') as f_out
    ):
    
    while True:
        line = f_in.readline()
        if b'end_header' in line:
                break
        if b'vertex ' in line:
            vnum = int(line.split(b' ')[-1]) # num of vertices
    coordinate = np.empty((0,3))
    for i in range(vnum):
        temp = []
        for j in range(3):
            xs = struct.unpack('f', f_in.read(4))[0]
            print (xs, end=' ', file=f_out)
            # print('xs = {}\n'.format(xs))
            temp.append(xs)
        print ("", file=f_out)
        temp_array = np.array(temp,dtype="float").reshape((1,3))
        # print('temp = {}'.format(temp_array.shape))
        coordinate = np.concatenate([coordinate, temp_array])

    print('Done')
#coordinateが(点の数, 3)となっていることを確認
    print(coordinate.shape)

#3次元座標の配列からx,y,zの座標のリストに切り分ける
x = coordinate[...,0]
y = coordinate[...,1]
z = coordinate[...,2]

#結果を点のみ出力
fig = plt.figure(figsize = (16, 16))

# 3DAxesを追加
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# Axesのタイトルを設定
ax.set_title("Helix", size = 20)

# 軸ラベルを設定
ax.set_xlabel("x", size = 14)
ax.set_ylabel("y", size = 14)
ax.set_zlabel("z", size = 14)
ax.plot(x, y, z, linestyle='None', marker='o')

plt.show()

plyファイルの中身

plyファイルの中身を出力するコード

import struct
file_path = 'input.ply'

with open(file_path, 'rb') as f:
    # read header
    while True:
        line = f.readline()
        print (line)
        if b'end_header' in line:
            break
        if b'vertex ' in line:
            vnum = int(line.split(b' ')[-1]) # num of vertices
        if b'face ' in line:
            fnum = int(line.split(b' ')[-1]) # num of faces

    # read vertices
    for i in range(vnum):
        for j in range(3):
            print (struct.unpack('f', f.read(4))[0], end=' ')
        print ("")

出力されたplyファイルの中身

b'ply\r\n'
b'format binary_little_endian 1.0\r\n'
b'comment pointcloud saved from Realsense Viewer\r\n'
b'element vertex 173845\r\n'
b'property float32 x\r\n'
b'property float32 y\r\n'
b'property float32 z\r\n'
b'property uchar red\r\n'
b'property uchar green\r\n'
b'property uchar blue\r\n'
b'element face 335218\r\n'
b'property list uchar int vertex_indices\r\n'
b'end_header\r\n'
-0.999194860458374 0.7624208927154541 -1.4152500629425049 
-43201033404416.0 -8.505155401575953e-14 -2.472513521814055e-24 
1.9825851062962584e-23 2.3415821739039566e+27 4.552246991806896e-06 
...

最後に

うまくいく時といかない時の違いがわかりません．
うまく行ったファイル: vertex(ファイル内の点の数)1494点
表示がおかしいファイル: vertex(ファイル内の点の数)173845点
何がお気づきのことがあれば教えていただけると幸いです．

Comments

[bsdfan]

plyのフォーマットはASCIIとバイナリがあって、バイナリの場合もfloatとは限らないようですが、そのあたりは大丈夫でしょうか？

[naka]

コメントありがとうございます．
質問にplyファイルの中身を追加しました．
struct.unpack()を持ちてデコードしたものがfloatとなっていたため大丈夫だと判断していました

[bsdfan]

x, y, zのあとに r, g, bのデータが各1byteついているので、4 + 4 + 4 + 1 + 1 + 1 = 15byte をかたまりで読まないといけないように思います。
ループの中で、x, y, z を read したあと、3byte 読み捨てれば動くのでは。

[naka]

返信遅れてすみません．
>x, y, zのあとに r, g, bのデータが各1byteついているので、4 + 4 + 4 + 1 + 1 + 1 = 15byte をかたまりで読まないといけないように思います。
plyファイルの見方を間違っていました
ありがとうございます！