
作者 | Jay Alammar
译者 | 高级农民工
推荐 | 编程派公众号(ID:codingpy)
通常我们用 Python 绘制的都是二维平面图,但有时也需要绘制三维场景图,比如像下面这样的:

这些图怎么做出来呢?今天就来分享下如何一步步绘制出三维矢量(SVG)图。
八面体
我们先以下面这个八面体为例。

1 安装相关包
首先安装两个必备包:
import pyrr
import svgwrite
2 定义 3D 图生成环境
接下来定义几个类设置好 3 维图基础环境:

viewport :矩形图范围
camera:包括视图矩阵和投影矩阵
mesh:svg 矢量图所需的网格表面矩阵、着色器和样式字典
3 生成八面体数据
然后生成八面体每个定点的数据:
def octahedron():
"""Construct an eight-sided polyhedron"""
f = sqrt(2.0) / 2.0
verts = numpy.float32([ ( 0, -1, 0), (-f, 0, f), ( f, 0, f), ( f, 0, -f), (-f, 0, -f), ( 0, 1
, 0) ])
triangles = numpy.int32([ (0, 2, 1), (0, 3, 2), (0, 4, 3), (0, 1, 4), (5, 1, 2), (5, 2, 3), (5, 3, 4), (5, 4, 1) ])
return verts[triangles]
4 pyrr 包渲染
接下来利用 pyrr 3维库渲染上面的原始数据,最后生成 svg 矢量图。

5 生成 svg
上面最后一步生成 svg 图形,需要调用下面的 Engine 函数,略微有些复杂:

以上代码全部封装到类中调用,就可以生成八面体图形了。

除了八面体还可以生成很多其他图形。
球体和 Klein 瓶

代码如下:

多面球体

代码如下:

发光的球体

代码实现:

还可以绘制这种曲面体

代码实现如下:

以上源代码可以在后台回复:svg 得到。
END.
作者:Jay Alammar
链接:https://jalammar.github.io/visual-numpy/
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题图:pexels,CC0 授权。
