通過print()函數(shù)繪制3d圖像

v1.0

#立方體

#8個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)

A,B,C,D,E,F,G,H = [-7,-3,0],[7,-3,0],[7,3,0],[-7,3,0],[-7,-3,20],[7,-3,20],[7,3,20],[-7,3,20]

#縮放

temp = (A,B,C,D,E,F,G,H)

temp_size = float(input())

for temp_s in temp:

? ? for temp_co in temp_s:

? ? ? ? temp_s[temp_s.index(temp_co)] = temp_co*temp_size

del temp_s,temp,temp_co,temp_size

#3維坐標(biāo)轉(zhuǎn)為2維 透視用的是占視野的比例 視野120°

#攝像機(jī)(0, 0, 10x3?) 約等于(0, 0, -17.321)

def trans(spot):

? ? spot[0] = int( spot[0] * 30 / ((3**0.5)* spot[2] +30) )

? ? spot[1] = int( spot[1] * 30 / ((3**0.5)* spot[2] +30) )

? ? spot.pop()

? ? return(spot)

A,B,C,D,E,F,G,H = trans(A),trans(B),trans(C),trans(D),trans(E),trans(F),trans(G),trans(H)

#計(jì)算12條棱分別經(jīng)過的點(diǎn)坐標(biāo) (點(diǎn)斜式表示的直線方程 外加斜率不存在討論)

def lines(P,Q):

? ? c_temp = {}

? ? if P[0] < Q[0]:

? ? ? ? for x in range(P[0],Q[0]+1):

? ? ? ? ? ? l_temp = []

? ? ? ? ? ? l_temp.append(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 = []

? ? ? ? ? ? l_temp.append(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]] = list(range(P[1],Q[1]))

? ? ? ? if P[1] > Q[1]:

? ? ? ? ? ? c_temp[P[0]] = list(range(P[1],Q[1],-1))

? ? return(c_temp)

ab,bc,cd,ad = lines(A,B),lines(B,C),lines(C,D),lines(A,D)

ae,bf,cg,dh = lines(A,E),lines(B,F),lines(C,G),lines(D,H)

ef,fg,gh,eh = lines(E,F),lines(F,G),lines(G,H),lines(E,H)

all_lines = (ab,bc,cd,ad,ae,bf,cg,dh,ef,fg,gh,eh)

#所有 x 的值

coordinate,x_all_lines = {},[]

for line in all_lines:

? ? for x in line:

? ? ? ? x_all_lines.append(x)

? ? ? ? coordinate[x] = []

x_all_lines = list(set(x_all_lines))

x_all_lines.sort

x_all_lines = tuple(x_all_lines)

del x,line

#合并12條棱的坐標(biāo) (感覺這可能才是難點(diǎn)? 雖然代碼挺短)

for x in x_all_lines:

? ? for line in all_lines:

? ? ? ? temp = coordinate[x]

? ? ? ? if x in line.keys():

? ? ? ? ? ? temp.extend(line[x])

? ? ? ? coordinate[x] = temp

print(coordinate)

#畫畫 代碼參考另一個(gè)程序 本來可以導(dǎo)入的 但是原來那個(gè)就不是為了當(dāng)模塊/函數(shù)用的

#所以...

#Ctrl+C Ctrl+V 稍微刪點(diǎn)沒用的東西

def draw(coordinate):

? ? x_axis = []

? ? for x in coordinate:

? ? ? ? x_axis.append(x)

? ? x_axis.sort()

? ? if len(x_axis) < len(range(x_axis[0],x_axis[-1]+1)):

? ? ? ? for x in range(x_axis[0],x_axis[-1]+1):

? ? ? ? ? ? try:

? ? ? ? ? ? ? ? coordinate[x] = coordinate[x]

? ? ? ? ? ? except:

? ? ? ? ? ? ? ? coordinate[x] = []

? ? x_axis = tuple(range(x_axis[0],x_axis[-1]+1))

? ? del x

? ? 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)

? ? for y in range(y_axis[0],y_axis[len(y_axis)-1]-1,-1):

? ? ? ? print('')

? ? ? ? former_x = 0

? ? ? ? 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

? ? print('')

? ? for x in coordinate:

? ? ? ? for y in coordinate[x]:

? ? ? ? ? ? print('(%d,%d)' % (x+1,y),end=' ')

draw (coordinate)

---------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------------------

v2.0? ?一個(gè)讓我很興奮的東西

#介紹

print('3d v2.0')

print('1 確定了畫面分辨率 標(biāo)了界限')

print('2 可以平移攝像機(jī)(巨大飛躍)')

print('3 很多數(shù)值都可以方便的調(diào)了 比如視野角度')

print('4 代碼相對更整潔了 吧')

#函數(shù)區(qū)

import math

def str_int(list): ? #把列表里的元素都變?yōu)閕nt

? ? index = 0

? ? for n in list:

? ? ? ? list[index] = int(n)

? ? ? ? index+=1

? ? return(list)

def trans(camera,f,P): ? #精髓 坐標(biāo)變換 這版更高級(jí)(難 XD)

? ? if camera[2]-P[2] == 0:

? ? ? ? Q = [int(frame/2+f*(camera[0]-P[0])-1),

? ? int(frame/2+f*(camera[1]-P[1])-1)]

? ? else: ? #把空間直線和平面的交點(diǎn)轉(zhuǎn)化為2個(gè)平面中2直線的交點(diǎn)問題

? ? ? ? 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): ? #基本就是上一個(gè)版的函數(shù)

? ? c_temp = {}

? ? if P[0] < Q[0]: ? #還是和上次一樣 這個(gè)條件和下一個(gè)其實(shí)只是步長不一樣 函數(shù)解析式是一樣的

? ? ? ? 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,val=''): ? #可以導(dǎo)入 但是沒必要

? ? #不需要的功能 說不需要也需要 可以縮 但沒要 反正能用 沒這段還跑不起來 因?yàn)槎x了變量

? ? #確保x連續(xù) 如果缺失了x值則自動(dòng)填補(bǔ)

? ? x_axis = []

? ? for x in coordinate:

? ? ? ? x_axis.append(x)

? ? x_axis.sort()

? ? if len(x_axis) < len(range(x_axis[0],x_axis[-1]+1)):

? ? ? ? for x in range(x_axis[0],x_axis[-1]+1):

? ? ? ? ? ? try:

? ? ? ? ? ? ? ? coordinate[x] = coordinate[x]

? ? ? ? ? ? except:

? ? ? ? ? ? ? ? coordinate[x] = []

? ? x_axis = tuple(range(x_axis[0],x_axis[-1]+1))

? ? del x

? ? #得到y(tǒng)從小到大的序列

? ? 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)

? ? #繪圖

? ? for y in range(y_axis[0],y_axis[len(y_axis)-1]-1,-1): ? # y

? ? ? ? print('')

? ? ? ? print(y,'\t',end='') ? #顯示y軸坐標(biāo)

? ? ? ?

? ? ? ? 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

? ? #顯示所有點(diǎn)的坐標(biāo)(其實(shí)沒啥用 在這里 但是 何必刪呢)

? ? if val == 1:

? ? ? ? print('')

? ? ? ? for x in coordinate:

? ? ? ? ? ? for y in coordinate[x]:

? ? ? ? ? ? ? ? print('(%d,%d)' % (x+1,y),end=' ')

#啊啊啊啊啊

print('''

? ? ? ?y

? ? ? ↑ ? ?z

? ? ? │ ?↗

? ? ? │ ╱

? ? ? │╱ ? ? ? ? x

――――――┼――――――→

? ? ?╱│

? ? ╱ │

? ?╱ ?│ ? ?''')

camera = [0,0,0]

width = 60

scale = float(input('輸入1 則 63x63\n')) ? #邊框縮放大小

frame = int(63*scale)

step = int(scale*5)

f = ((frame-2)/2)/math.tan(width/360*math.pi) ? #攝像機(jī)到等效平面的距離

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))

? ? #輸入兩點(diǎn)坐標(biāo)

? ? #A = input()

? ? A = '-20 -20 52'

? ? if len(A.split()) != 3:

? ? ? ? print('3個(gè)數(shù)')

? ? ? ? exit()

? ? #G = input()

? ? G = '20 20 84'

? ? if len(G.split()) != 3:

? ? ? ? print('3個(gè)數(shù)')

? ? ? ? exit()

? ? if A == G:

? ? ? ? print('= x')

? ? ? ? exit()

? ? A,G = str_int(A.split()),str_int(G.split())

? ? #計(jì)算其余6個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)

? ? 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]]

? ? #計(jì)算對應(yīng)的二維坐標(biāo)

? ? A,B,C,D = trans(camera,f,A),trans(camera,f,B),trans(camera,f,C),trans(camera,f,D)

? ? E,F,G,H = trans(camera,f,E),trans(camera,f,F),trans(camera,f,G),trans(camera,f,H)

? ? #計(jì)算連線線的所有的點(diǎn)

? ? ab,bc,cd,ad = lines(A,B),lines(B,C),lines(C,D),lines(A,D)

? ? ae,bf,cg,dh = lines(A,E),lines(B,F),lines(C,G),lines(D,H)

? ? ef,fg,gh,eh = lines(E,F),lines(F,G),lines(G,H),lines(E,H)

? ? all_lines = (ab,bc,cd,ad,ae,bf,cg,dh,ef,fg,gh,eh)

? ? #刪掉畫面外的點(diǎn) 根據(jù) x 的值

? ? for line in all_lines:

? ? ? ? key = list(line.keys())

? ? ? ? for x in key:

? ? ? ? ? ? if x > frame-1 or x < 1:

? ? ? ? ? ? ? ? del line[x]

? ? #把坐標(biāo)丟進(jìn)coordinate里

? ? for x in range(1,frame):

? ? ? ? for line in all_lines:

? ? ? ? ? ? if x in line.keys():

? ? ? ? ? ? ? ? coordinate[x].update(line[x])

? ?

? ? #把y超過范圍的刪掉

? ? 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

? ? #畫圖

? ? draw(coordinate)

? ? print('')

? ?

? ? #移動(dòng)攝像機(jī)

? ? camera_move = input()

? ? if len(camera_move) == 1:

? ? ? ? if camera_move == 'w':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0],camera[1],camera[2]+step]

? ? ? ? if camera_move == 'a':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0]-step,camera[1],camera[2]]

? ? ? ? if camera_move == 's':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0],camera[1],camera[2]-step]

? ? ? ? if camera_move == 'd':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0]+step,camera[1],camera[2]]

? ? ? ? if camera_move == 'u':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0],camera[1]+step,camera[2]]

? ? ? ? if camera_move == 'h':

? ? ? ? ? ? camera = [camera[0],camera[1]-step,camera[2]]

? ? ? ? if camera_move == 'c':

? ? ? ? ? ? camera = [0,0,0]

? ? print('\n'*frame*2)