一：鼠标选取介绍
二：选取红色小球分析
相关方法：科学计算三维可视化---Mlab基础（基于Numpy数组的绘图函数）
1.小球场景初始化建立
import numpy as npfrom mayavi import mlab# 用mlab.points3d建立红色和白色小球的集合x1, y1, z1 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素red_glyphs = mlab.points3d(x1,y1,z1,color=(1,0,0),resolution=10) #创建10个红球，位置为x1,y1,z1，分辨率为10的小球x2, y2, z2 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素white_glyphs = mlab.points3d(x2,y2,z2,color=(0.9,0.9,0.9),resolution=10) #创建10个白球
2.选取框初始化建立outline方法是mlab绘制选取框
outline = mlab.outline(line_width=3)#outline即在某个物体的外围设置一个外框outline.outline_mode = "cornered"outline.bounds = (x1[0]-0.1,x1[0]+0.1,#对x1,y1,z1为0处选取红色小球第一个y1[0]-0.1,y1[0]+0.1,z1[0]-0.1,z1[0]+0.1,)
3.选取回调函数的结构
>>> red_glyphs.actor<ponents.actor.Actor object at 0x000000001370EEB8>>>> red_glyphs.actor.actors[<tvtk.tvtk_classes.actor.Actor object at 0x000000001459D0F8>]#我们需要的是vtk actor集合
计算哪个小球被选取，
一个小球有好多个顶点构成，设置了小球的分辨率为10，在Mayavi中resolution为10的小球中相当于有82个顶点组成的一个小球，一共10个红色小球，所以场景中共有820个对应顶点，我们需要找到鼠标求解的顶点是在这820个中的哪一个，例如第100则是第二个小球
#获取一个红色小球的所有顶点,我们只是想要知道每个小球的顶点数目而已，所以不用考虑其他glyph_points=red_glyphs.glyph.glyph_source.glyph_source.output.points.to_array()#3.选取回调函数的结构def piker_callback(picker): #当鼠标点击会返回一个vtk picker对象，我们将对该对象进行处理判断if picker.actor in red_glyphs.actor.actors:# 确定该小球的ID，point_id = int(picker.point_id/glyph_points.shape[0])#picker.point_id是picker对象选取的顶点ID，glyph_points.shape[0]记录了82这个值，通过这个计算出小球的IDif point_id != -1: #表示有红色小球被选取了#计算与此红色小球相关的坐标x,y,z = x1[point_id],y1[point_id],z1[point_id]#将外框移动到小球上outline.bounds = (x - 0.1, x + 0.1,y - 0.1, y + 0.1,z - 0.1, z + 0.1,)
4.建立响应机制
figure = mlab.gcf() #获取当前窗口指针picker = figure.on_mouse_pick(piker_callback)mlab.title("Click on red balls") #设置窗口的标题文字mlab.show()
5.全部代码
import numpy as npfrom mayavi import mlab#1.小球场景初始化建立# 用mlab.points3d建立红色和白色小球的集合x1, y1, z1 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素red_glyphs = mlab.points3d(x1,y1,z1,color=(1,0,0),resolution=10) #创建10个红球，位置为x1,y1,z1，分辨率为10的小球x2, y2, z2 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素white_glyphs = mlab.points3d(x2,y2,z2,color=(0.9,0.9,0.9),resolution=10) #创建10个白球# 2.选取框初始化建立outline = mlab.outline(line_width=3)outline.outline_mode = "cornered"outline.bounds = (x1[0]-0.1,x1[0]+0.1,y1[0]-0.1,y1[0]+0.1,z1[0]-0.1,z1[0]+0.1,)#获取一个红色小球的所有顶点,我们只是想要知道每个小球的顶点数目而已，所以不用考虑其他glyph_points = red_glyphs.glyph.glyph_source.glyph_source.output.points.to_array()#3.选取回调函数的结构def piker_callback(picker): #当鼠标点击会返回一个vtk picker对象，我们将对该对象进行处理判断if picker.actor in red_glyphs.actor.actors:# 确定该小球的ID，point_id = int(picker.point_id/glyph_points.shape[0]) #picker.point_id是picker对象选取的顶点ID，glyph_points.shape[0]记录了82这个值，通过这个计算出小球的IDif point_id != -1: #表示有红色小球被选取了#计算与此红色小球相关的坐标x,y,z = x1[point_id],y1[point_id],z1[point_id]#将外框移动到小球上outline.bounds = (x - 0.1, x + 0.1,y - 0.1, y + 0.1,z - 0.1, z + 0.1,)figure = mlab.gcf() #获取当前窗口指针picker = figure.on_mouse_pick(piker_callback)mlab.title("Click on red balls") #设置窗口的标题文字mlab.show()
6.优化
两个问题
1.小球初始速度太慢2.鼠标选取不精确
import numpy as npfrom mayavi import mlabfigure = mlab.gcf() #获取当前窗口指针figure.scene.disable_render=True#1.小球场景初始化建立# 用mlab.points3d建立红色和白色小球的集合x1, y1, z1 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素red_glyphs = mlab.points3d(x1,y1,z1,color=(1,0,0),resolution=10) #创建10个红球，位置为x1,y1,z1，分辨率为10的小球x2, y2, z2 = np.random.random((3,10)) #3行10列分给三个元素，每个都是以为数组含10元素white_glyphs = mlab.points3d(x2,y2,z2,color=(0.9,0.9,0.9),resolution=10) #创建10个白球# 2.选取框初始化建立outline = mlab.outline(line_width=3)outline.outline_mode = "cornered"outline.bounds = (x1[0]-0.1,x1[0]+0.1,y1[0]-0.1,y1[0]+0.1,z1[0]-0.1,z1[0]+0.1,)figure.scene.disable_render=False#获取一个红色小球的所有顶点,我们只是想要知道每个小球的顶点数目而已，所以不用考虑其他glyph_points = red_glyphs.glyph.glyph_source.glyph_source.output.points.to_array()#3.选取回调函数的结构def piker_callback(picker): #当鼠标点击会返回一个vtk picker对象，我们将对该对象进行处理判断if picker.actor in red_glyphs.actor.actors:# 确定该小球的ID，point_id = int(picker.point_id/glyph_points.shape[0]) #picker.point_id是picker对象选取的顶点ID，glyph_points.shape[0]记录了82这个值，通过这个计算出小球的IDif point_id != -1: #表示有红色小球被选取了#计算与此红色小球相关的坐标x,y,z = x1[point_id],y1[point_id],z1[point_id]#将外框移动到小球上outline.bounds = (x - 0.1, x + 0.1,y - 0.1, y + 0.1,z - 0.1, z + 0.1,)picker = figure.on_mouse_pick(piker_callback)picker.tolerance= 0.01#设置tolerance参数提高精确度mlab.title("Click on red balls") #设置窗口的标题文字mlab.show()
