كيفية إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد باستخدام Python

مرحبا يا هبر! بمجرد أن أحتاج إلى إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد في الأسفل ، المزيد في هذه المقالة . اليوم أريد أن أتحدث عن كيفية إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد لـ Python 3. هناك العديد من الطرق للقيام بذلك: bly python api ، Vpython ... لكني أريد أن أخبرك عن كيفية عمل النماذج باستخدام Python فقط.



رابط إلى جيثب

المحكمة الخاصة بلبنان


للقيام بذلك ، تحتاج إلى فهم كيفية عمل تنسيق stl (تنسيق ملف ثلاثي الأبعاد شائع).
يتكون النموذج بأكمله في هذا التنسيق من العديد من المثلثات ، لذا يتكون الملف من إحداثيات ثلاثية الأبعاد لرؤوسها.

ملف STL
صلب
وجه عادي 0 0 0
الحلقة الخارجية
الرأس 0 0 0
قمة الرأس 0 0 0
قمة الرأس 1 1 0
إندلوب
نهاية
وجه عادي 0 0 0
الحلقة الخارجية
قمة الرأس 1 1 0
الرأس 0 0 0
قمة الرأس 0 1 0
إندلوب
نهاية
النهاية الصلبة

مثال


أود أن أوضح كيفية تنفيذ إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد من خلال سطوع وحدات البكسل في الصورة. لقد التقطت هذه الصورة أدناه.



تتم معالجة الصورة (ضبابية قليلاً حتى لا تكون هناك قفزات حادة في السطوع) باستخدام مكتبة opencv.

import cv2 import numpy as np cd_1=['0', '0', '0']#      1  cd_2=['0', '0', '0']#      2  cd_3=['0', '0', '0']#      3  file_stl='new.stl' file_im=r'C:\Users\allex\Pictures\2.jpg'#    op_stl=open(file_stl, 'w') op_im=cv2.imread(file_im) gray = cv2.cvtColor(op_im, cv2.COLOR_BGR2GRAY)#    blur = cv2.GaussianBlur(gray,(0,0),1)#      res=cv2.resize(blur,(320,240))#     320*240 

فيما يلي دالة تأخذ 3 صفائف مع إحداثيات رؤوس المثلث وتكتب وجهًا مثلثًا واحدًا للملف.

 def face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3): op_stl.write("facet normal 0 0 0") op_stl.write("outer loop") op_stl.write("vertex " + " ".join(cd_1))#    1  op_stl.write("vertex " + " ".join(cd_2))#    2  op_stl.write("vertex " + " ".join(cd_3))#    3  op_stl.write("endloop \n\tendfacet") 

الآن أهم شيء هو إنشاء الإحداثيات الصحيحة لرؤوس المثلثات التي تشكل النموذج ثلاثي الأبعاد.


قطعة التعليمات البرمجية التي تنشئ الإحداثيات.

 for i in range(size.shape[1]):#    for k in range(size.shape[0]-1):#    if i!=size.shape[1]-1: try: #making the first triangls for relief cd_1=[str(i), str(k), str(blur[k, i]) ] cd_2=[str(i + 1), str(k), str(blur[k, i+1]) ] cd_3=[str(i+1), str(k+1), str(blur[k+1,i+1])] except: print('er') face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) try: #making the second triangls for relief cd_1=[str(i), str(k), str(blur[k, i]) ] cd_2=[str(i+1), str(k+1), str(blur[k+1, i+1])] cd_3=[str(i), str(k+1), str(blur[k+1,i]) ] except: print('er') face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) 

إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد
في الواقع ، هذا كل ما أردت أن أكتب قبل المقالة التالية.

كود كامل
 import cv2 cd_1=['0', '0', '0']#      1  cd_2=['0', '0', '0']#      2  cd_3=['0', '0', '0']#      3  file_stl='new.stl' file_im=r'C:\Users\allex\Pictures\22.jpg'#    op_stl=open(file_stl, 'w') op_im=cv2.imread(file_im) gray = cv2.cvtColor(op_im, cv2.COLOR_BGR2GRAY)#    blur = cv2.GaussianBlur(gray,(0,0),1)#      blur=cv2.resize(blur,(320,240)) x=0 y=0 file='STL_project-1.stl' o_1="\n\t" o_2="\n\t\t" o_3="\n\t\t\t" op_stl.write("solid") def face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3): op_stl.write(o_1+"facet normal 0 0 0") op_stl.write(o_2 + "outer loop") op_stl.write(o_3 + "vertex " + " ".join(cd_1))#    1  op_stl.write(o_3 + "vertex " + " ".join(cd_2))#    2  op_stl.write(o_3 + "vertex " + " ".join(cd_3))#    3  op_stl.write(o_2 + "endloop \n\tendfacet") #making the first triangls for base for i in range(blur.shape[1]-1): cd_1=[str(i),"0","0"] cd_3=[str(i+1),str(blur.shape[0]-1),"0"] cd_2=[str(i),str(blur.shape[0]-1),"0"] face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #making the second triangls for base for i in range(blur.shape[1]-1): cd_1=[str(i+1),str(blur.shape[0]-1),"0"] cd_3=[str(i),"0","0"] cd_2=[str(i+1),"0","0"] face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #base has done for i in range(blur.shape[1]): if i%30==0: print(i) for k in range(blur.shape[0]-1):#making the first triangls for relief if i!=blur.shape[1]-1: try: cd_1=[str(i), str(k), str(blur[k, i]) ] cd_2=[str(i + 1), str(k), str(blur[k, i+1]) ] cd_3=[str(i+1), str(k+1), str(blur[k+1,i+1])] except: print('er') face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #for j in range(blur.shape[1]-1):#making the second triangls for relief try: cd_1=[str(i), str(k), str(blur[k, i]) ] cd_2=[str(i+1),str(k+1), str(blur[k+1, i+1])] cd_3=[str(i), str(k+1), str(blur[k+1,i]) ] except: print('er') face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #relief has done #making the first triangls for right side for i in range(blur.shape[1]): if i!=blur.shape[1]-1: try: cd_1=[str(i),str(blur.shape[0]-1),"0"] cd_3=[str(i+1),str(blur.shape[0]-1),str(blur[blur.shape[0]-1, i+1])] cd_2=[str(i),str(blur.shape[0]-1),str(blur[blur.shape[0]-1, i])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #making the second triangls for right side try: cd_1=[str(i),str(blur.shape[0]-1),"0"] cd_3=[str(i+1),str(blur.shape[0]-1),"0"] cd_2=[str(i+1),str(blur.shape[0]-1),str(blur[blur.shape[0]-1, i+1])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) if i!=blur.shape[1]-1: try: cd_1=[str(i),'0',"0"] cd_2=[str(i+1),'0',str(blur[0, i+1])] cd_3=[str(i),'0',str(blur[0, i])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #making the second triangls for right side try: cd_1=[str(i),'0',"0"] cd_2=[str(i+1),'0',"0"] cd_3=[str(i+1),'0',str(blur[0, i+1])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) for i in range(blur.shape[0]): if i!=blur.shape[0]-1: try: cd_1=['0',str(i),"0"] cd_3=['0',str(i+1),str(blur[ i+1,0])] cd_2=['0',str(i),str(blur[i,0])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #making the second triangls for right side try: cd_1=['0',str(i),"0"] cd_3=['0',str(i+1),"0"] cd_2=['0',str(i+1),str(blur[i+1,0])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) try: cd_2=[str(blur.shape[1]-1),str(i),"0"] cd_3=[str(blur.shape[1]-1),str(i+1),str(blur[ i+1,blur.shape[1]-1])] cd_1=[str(blur.shape[1]-1),str(i),str(blur[i,blur.shape[1]-1])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) #making the second triangls for right side try: cd_2=[str(blur.shape[1]-1),str(i),"0"] cd_3=[str(blur.shape[1]-1),str(i+1),"0"] cd_1=[str(blur.shape[1]-1),str(i+1),str(blur[i+1,blur.shape[1]-1])] except: print("er") face_file_stl(cd_1, cd_2, cd_3) op_stl.write("\nendsolid" ) op_stl.close() print('end') 

Source: https://habr.com/ru/post/ar411899/


All Articles