Python-VTK隱式函數(shù)屬性選擇和剪切數(shù)據(jù)
前言:
VTK，（visualizationtoolkit）是一個開放資源的免費軟件系統(tǒng)，主要用于三維計算機圖形學、圖像處理和可視化。Vtk是在面向對象原理的基礎上設計和實現(xiàn)的，它的內(nèi)核是用C++構建的，包含有大約250,000行代碼，2000多個類，還包含有幾個轉換界面，因此也可以自由的通過Java，Tcl/Tk和Python各種語言使用vtk。
本文主要介紹了如何利用隱式函數(shù)的屬性來選擇和剪切數(shù)據(jù)，尤其是如何使用區(qū)域分隔屬性來選擇數(shù)據(jù)。
使用隱式函數(shù)選擇或提取數(shù)據(jù)意味著選擇位于函數(shù)特定區(qū)域內(nèi)的單元和點（以及相關屬性數(shù)據(jù)）。為了確定點x-y-z是否位于某個區(qū)域內(nèi)，我們只需計算該點并檢查結果的坐標符號。如果單元的所有點都位于區(qū)域中，則單元位于該區(qū)域中。這里，兩個橢圓組合使用來選擇體積數(shù)據(jù)集中的體素。注意，提取數(shù)據(jù)通常會改變數(shù)據(jù)集的結構。在本例中，輸入類型是圖像數(shù)據(jù)集，而輸出類型是非結構化網(wǎng)格數(shù)據(jù)集。
函數(shù)介紹:
vtkQuadricClustering 是一個用于削減三角形的類，得到一個近似的幾何圖形。它的輸入是vtkPolyData類型的數(shù)據(jù)，可以處理所有類型的多邊形網(wǎng)格，它的速度是很快的。它能快速的削減大網(wǎng)格模型，并且支持網(wǎng)格片段削減（利用startAppend, Append, endAppend方法），這樣可以避免把整個模型載入內(nèi)存中。對于大型網(wǎng)絡模型，它有較好的效果，但是當網(wǎng)格變小時，三角化效果不是很好，需結合其它的方法。
vtk.vtkSampleFunction 是VTK中的一個隱函數(shù)表示類，能夠用于對曲面進行等間隔逐點采樣。
vtkShrinkFilter 收縮構成對其質心任意數(shù)據(jù)集的單元格。單元格點的平均位置作為計算單元的質心。萎縮中斷開另一個單元格的結果。此篩選器的輸出是的一般數(shù)據(jù)集類型 vtkUnstructuredGrid。
import vtk
def main():
colors = vtk.vtkNamedColors()
ren1 = vtk.vtkRenderer()
renWin = vtk.vtkRenderWindow()
renWin.AddRenderer(ren1)
iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()
iren.SetRenderWindow(renWin)
quadric = vtk.vtkQuadric()
quadric.SetCoefficients(0.5, 1, 0.2, 0, 0.1, 0, 0, 0.2, 0, 0)
sample = vtk.vtkSampleFunction()
sample.SetSampleDimensions(50, 50, 50)
sample.SetImplicitFunction(quadric)
sample.ComputeNormalsOff()
trans = vtk.vtkTransform()
trans.Scale(1, 0.5, 0.333)
sphere = vtk.vtkSphere()
sphere.SetRadius(0.25)
sphere.SetTransform(trans)
trans2 = vtk.vtkTransform()
trans2.Scale(0.25, 0.5, 1.0)
sphere2 = vtk.vtkSphere()
sphere2.SetRadius(0.25)
sphere2.SetTransform(trans2)
booleanUnion = vtk.vtkImplicitBoolean()
booleanUnion.AddFunction(sphere)
booleanUnion.AddFunction(sphere2)
booleanUnion.SetOperationType(0) # boolean Union
extract = vtk.vtkExtractGeometry()
extract.SetInputConnection(sample.GetOutputPort())
extract.SetImplicitFunction(booleanUnion)
shrink = vtk.vtkShrinkFilter()
shrink.SetInputConnection(extract.GetOutputPort())
shrink.SetShrinkFactor(0.5)
dataMapper = vtk.vtkDataSetMapper()
dataMapper.SetInputConnection(shrink.GetOutputPort())
dataActor = vtk.vtkActor()
dataActor.SetMapper(dataMapper)
# outline
outline = vtk.vtkOutlineFilter()
outline.SetInputConnection(sample.GetOutputPort())
outlineMapper = vtk.vtkPolyDataMapper()
outlineMapper.SetInputConnection(outline.GetOutputPort())
outlineActor = vtk.vtkActor()
outlineActor.SetMapper(outlineMapper)
outlineActor.GetProperty().SetColor(0, 0, 0)
# 將actor添加到窗口中，并設置相關窗口的大小
#
ren1.AddActor(outlineActor)
ren1.AddActor(dataActor)
ren1.SetBackground(colors.GetColor3d("SlateGray"))
renWin.SetWindowName('ExtractData')
renWin.Render()
ren1.GetActiveCamera().Azimuth(30)
ren1.GetActiveCamera().Elevation(30)
renWin.Render()
iren.Start()
if __name__ == '__main__':
main()
結果如下：
到此這篇關于Python-VTK隱式函數(shù)屬性選擇和剪切數(shù)據(jù)的文章就介紹到這了,更多相關Python VTK 選擇與剪切數(shù)據(jù)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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