Python實(shí)現(xiàn)不規(guī)則圖形填充的思路

更新時(shí)間：2020年02月02日 11:58:43 作者：愛(ài)上樹(shù)的Woody

這篇文章主要介紹了Python實(shí)現(xiàn)不規(guī)則圖形填充的思路，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

核心思想：點(diǎn)動(dòng)成線，線動(dòng)成面。

以下圖為例，要求填充扇子的扇面部分。

一、繪制扇子：

首先要弄清楚它的結(jié)構(gòu)，即能夠用代碼把扇子繪制出來(lái)。（只有先把不規(guī)則圖形的結(jié)構(gòu)分析清楚，才能進(jìn)一步填充它。）

先畫(huà)一個(gè)框架：

#調(diào)用的庫(kù)
import math
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

#畫(huà)圖的基礎(chǔ)設(shè)置
fig = plt.figure(1)
ax = fig.add_subplot(111)
plt.axis('off')
plt.axis('equal')

#畫(huà)框架線條

#畫(huà)兩條圓弧
theta = np.arange(0.5*np.pi,np.pi,0.01)
for i in range(3):
  x = i * np.cos(theta)
  y = i * np.sin(theta)
  ax.plot(x,y,color='black',linewidth=0.7)
#畫(huà)兩條主扇骨
z = np.arange(0,2,0.01)
ax.plot(z * math.cos(math.pi/2), z * math.sin(math.pi/2), color='black',linewidth=0.7)
ax.plot(z * math.cos(math.pi), z * math.sin(math.pi), color='black',linewidth=0.7)

如圖：

再把扇子細(xì)節(jié)部分畫(huà)出來(lái)：

#畫(huà)10根扇骨
z = np.arange(0,1,0.01)
for i in range(11):
  ax.plot(z * math.cos(math.pi/2+i/10*math.pi/2), z * math.sin(math.pi/2+i/10*math.pi/2), color='black',linewidth=0.7)
#扇面分割為20小份
z = np.arange(1,2,0.01)
for i in range(0,21):
  ax.plot(z * math.cos(math.pi/2+i/20*math.pi/2), z * math.sin(math.pi/2+i/20*math.pi/2), color='black',linewidth=0.7)

這樣就可以得到最開(kāi)始的“素扇子”。

至此，我們也弄清了扇子的“數(shù)據(jù)”，扇面部分取1/4圓，扇骨部分通過(guò)np.arange()函數(shù)，把步長(zhǎng)設(shè)置為0.01即可以創(chuàng)建一條半徑，然后通過(guò)角度的正余弦變化構(gòu)建扇骨，從而繪制出整個(gè)扇子。

二、填充扇子：

思路：如果兩根扇骨的距離足夠小，小到人眼難以分辨，當(dāng)不同顏色的扇骨鋪滿扇面，就可以實(shí)現(xiàn)扇面的顏色填充。

#涂顏色
#選取一個(gè)涂色卡
color = ['#cde8f3','#91cfc9','#6bb3c0','#4198b9','#1e5670',
    '#2d4e76','#99bcdd','#c4e5ef','#f3fafa','#bbabd0',
    '#a16e8a','#643f5a','#cfbeb7','#f1ead7','#e99a9a',
    '#e67b79','#f7cece','#eec9bc','#e1f1ea','#91c7c2']

#點(diǎn)動(dòng)成線
z = np.arange(1.005, 2, 0.01)#邊緣修正0.005，露出扇子輪廓

#線動(dòng)成面
I = np.arange(0,20,0.01)
for i in I:
  ax.plot(z * math.cos(math.pi/2+i/20*math.pi/2), z * math.sin(math.pi/2+i/20*math.pi/2), color=color[int(i)],linewidth=0.7,alpha=0.5)

如圖所示：

以上是我在實(shí)踐過(guò)程中遇到無(wú)法使用Python庫(kù)函數(shù)填充圖形時(shí)采取的辦法，該方法很好的詮釋了數(shù)學(xué)中“點(diǎn)動(dòng)成線，線動(dòng)成面”的思想，僅提供參考，無(wú)普適價(jià)值。希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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