3D python v2.1
肝
修bug 加功能 删代码
#2.1 9/19/2022
#介绍
print('3d v2.1')
print('1 修复了摄像头z大于长方体后仍能看到的bug(因为原来是直线和平面的交点)')
print('2 修复了摄像头在长方体里面看到图像错误(原因和上面差不多)')
print('3 会显示摄像机当前坐标了')
print('4 对于摄像机的操控更加方便了')
print('5 可以通过输入自定义视野 缩放 长方体坐标了 允许画线和面 点的话因为看不到就没允许')
print('6 让没用的变量及时下班')
#函数区
import math
def str_int(list): #把列表里的元素都变为int
index = 0
for n in list:
list[index] = int(n)
index+=1
del index,n
return(list)
def trans(camera,f,P): #精髓 坐标变换 这版更高级(难 XD)
if camera[2]-P[2] >= 0: #v2.1修的主要bug在这里 从=0变成≥0 至于为什么 自己品 懒得讲
Q = [-int(frame/2+f*(camera[0]-P[0])-1),
-int(frame/2+f*(camera[1]-P[1])-1)] #Q的两个坐标加了负号 至于为什么 自己品 懒得讲
else: #把空间直线和平面的交点转化为2个平面中2直线的交点问题
Q = [int(frame/2+f*(camera[0]-P[0])/(camera[2]-P[2])-1),
int(frame/2+f*(camera[1]-P[1])/(camera[2]-P[2])-1)]
return(Q)
def lines(P,Q): #基本就是v1.0的函数
c_temp = {}
if P[0] < Q[0]: #还是和上次一样 这个条件和下一个其实只是步长不一样 函数解析式是一样的
for x in range(P[0],Q[0]+1):
l_temp = set()
l_temp.add(int(round((P[1]-Q[1])/(P[0]-Q[0])*(x-P[0])+P[1],0)))
c_temp[x] = l_temp
elif P[0] > Q[0]:
for x in range(P[0],Q[0]+1,-1):
l_temp = set()
l_temp.add(int(round((P[1]-Q[1])/(P[0]-Q[0])*(x-P[0])+P[1],0)))
c_temp[x] = l_temp
elif P[0] == Q[0]:
if P[1] < Q[1]:
c_temp[P[0]] = set(range(P[1],Q[1]))
if P[1] > Q[1]:
c_temp[P[0]] = set(range(P[1],Q[1],-1))
return(c_temp)
def draw(coordinate): #可以导入 但是没必要 v2.1精简了一下
x_axis = []
for x in coordinate:
x_axis.append(x)
x_axis.sort()
x_axis = tuple(range(x_axis[0],x_axis[-1]+1))
del x
#得到y从小到大的序列
y_axis = []
for coordinate_y in coordinate:
y_axis.extend(coordinate[coordinate_y])
del coordinate_y
y_axis = list(set(y_axis))
y_axis.sort(reverse=True)
y_axis = tuple(y_axis)
#绘图
for y in range(y_axis[0],y_axis[len(y_axis)-1]-1,-1): # y
print('')
print(y,'\t',end='') #显示y轴坐标
former_x = 0 # x
for x in x_axis:
if y in coordinate[x]:
print(' '*(x-former_x),end='')
print('██',end='')
former_x = x+1
del x,former_x,y_axis
#输入
print('''
y
↑ z
│ ↗
│ ╱
│╱ x
――――――┼――――――→
╱│
╱ │
╱ │
输入自定义的参数
自定义视野输入w按回车后输入(0,180)的实数 默认60度
自定义缩放输入s按回车后输入大于0的实数 默认1
自定义长方体坐标输入p后按回车输入一个点坐标 后按回车输入另一个点坐标
点坐标按照'x y z'输入 空格连接 如果不是整数则会去尾变为整数
默认A(-10 -20 40) G(20 10 90)
按回车确认''')
#默认数据
camera = [0,0,0]
width,scale = 60,1
A,G = [-20,-20,40],[20,10,90]
#自定义输入
option = input()
while True:
if option == 'w':
while True:
width = input('输入视野大小 范围为(0,180)的实数 按回车则默认60')
try:
if width == '':
width = 60
width = int(float(width))
if width <=0 or width >= 180:
width = int('')
break
except:
print('请检查输入内容')
option = input()
if option == 's':
while True:
scale = input('输入缩放大小 范围为大于0的实数 按回车则默认1(画面为61x61)')
try:
if scale == '':
scale = 1
scale = float(scale)
if scale <= 0:
scale = int('')
break
except:
print('请检查输入内容')
option = input()
if option == 'p':
while True:
A = input()
try:
if len(A.split()) != 3:
A = int('')
A = str_int(A.split())
break
except:
print('请检查输入内容')
while True:
G = input()
try:
if len(G.split()) != 3:
G = int('')
G = str_int(G.split())
if G == A:
print('G和A不应重合')
G = int('')
break
except:
print('请检查输入内容')
option = input()
if option == '':
break
del option
#一些别的量
frame = int(63*scale)
step = int(scale*0.5)+1
f = ((frame-2)/2)/math.tan(width/360*math.pi) #摄像机到等效平面的距离
#计算其余6个点坐标
B,C,D = [G[0],A[1],A[2]],[G[0],G[1],A[2]],[A[0],G[1],A[2]]
E,F,H = [A[0],A[1],G[2]],[G[0],A[1],G[2]],[A[0],G[1],G[2]]
while True:
coordinate = {}
for temp in range(0,frame):
coordinate[temp] = {frame-1,0} #0-62
del temp
coordinate[0] = set(range(0,frame))
coordinate[frame-1] = set(range(0,frame))
#计算对应的二维坐标
A2,B2,C2,D2 = trans(camera,f,A),trans(camera,f,B),trans(camera,f,C),trans(camera,f,D)
E2,F2,G2,H2 = trans(camera,f,E),trans(camera,f,F),trans(camera,f,G),trans(camera,f,H)
#计算连线线的所有的点
ab,bc,cd,ad = lines(A2,B2),lines(B2,C2),lines(C2,D2),lines(A2,D2)
ae,bf,cg,dh = lines(A2,E2),lines(B2,F2),lines(C2,G2),lines(D2,H2)
ef,fg,gh,eh = lines(E2,F2),lines(F2,G2),lines(G2,H2),lines(E2,H2)
all_lines = (ab,bc,cd,ad,ae,bf,cg,dh,ef,fg,gh,eh)
del A2,B2,C2,D2,E2,F2,G2,H2
#把坐标丢进coordinate里
for x in range(1,frame):
for line in all_lines:
if x in line.keys():
coordinate[x].update(line[x])
del all_lines,ab,bc,cd,ad,ae,bf,cg,dh,ef,fg,gh,eh
#把y超过范围的删掉
coordinate_temp = coordinate
for x in coordinate_temp:
temp = set()
for y in coordinate_temp[x]:
if y > frame-1 or y < 0:
temp.add(y)
for y in temp:
coordinate[x].remove(y)
del coordinate_temp,x,y,temp
#画图
draw(coordinate)
print('\n当前摄像机坐标为',camera)
#移动摄像机
print('直接输入WASD EF控制镜头按默认距离移动')
print('输入W/A/S/D/E/F+数字 控制镜头按自定义距离移动')
print('直接输入如1 2 3控制镜头到自定义坐标 空格连接')
print('输入c使摄像头回到原点 输入q退出')
camera_move = input()
#按默认步长移动
if camera_move == 'w':
camera = [camera[0],camera[1],camera[2]+step]
elif camera_move == 'a':
camera = [camera[0]-step,camera[1],camera[2]]
elif camera_move == 's':
camera = [camera[0],camera[1],camera[2]-step]
elif camera_move == 'd':
camera = [camera[0]+step,camera[1],camera[2]]
elif camera_move == 'e':
camera = [camera[0],camera[1]+step,camera[2]]
elif camera_move == 'f':
camera = [camera[0],camera[1]-step,camera[2]]
elif camera_move == 'c': #回到原点
camera = [0,0,0]
elif camera_move == 'q': #退出
exit()
elif camera_move == '': #防止点快了没输入就按回车导致的bug
print('\n'*frame*2)
continue
#按自定义步长移动摄像机
elif camera_move[0] == 'w':
try:
camera = [camera[0],camera[1],camera[2]+int(camera_move[1:])]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
elif camera_move[0] == 'a':
try:
camera = [camera[0]-int(camera_move[1:]),camera[1],camera[2]]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
elif camera_move[0] == 's':
try:
camera = [camera[0],camera[1],camera[2]-int(camera_move[1:])]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
elif camera_move[0] == 'd':
try:
camera = [camera[0]+int(camera_move[1:]),camera[1],camera[2]]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
elif camera_move[0] == 'e':
try:
camera = [camera[0],camera[1]+int(camera_move[1:]),camera[2]]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
elif camera_move[0] == 'f':
try:
camera = [camera[0],camera[1]-int(camera_move[1:]),camera[2]]
except:
print('输入字母+整数表示移动的方向和距离')
#按照坐标直接移动摄像机
elif len(camera_move.split()) == 3:
try:
count = 0
for temp in camera_move.split():
camera[count] = int(temp)
count+=1
del temp,count
except:
print('按诸如 \'1 2 -3\' 输入整数')
#换很多行 "隐藏"上一张画面
print('\n'*frame*2)
