三维图形:可视化三维矢量的软件？

Question

我试图自学3D图形，但我在可视化所涉及的3D矢量时遇到了困难。

有没有好的软件可以用来可视化3D矢量？

例如，现在我正在学习相机变换，如果我可以很容易地绘制右/上/看/眼向量，那就太好了。

我尝试过Grapher.app和gnuplot，但在Grapher.app中输入点非常困难，而且gnuplot似乎无法锁定纵横比。

Answer 1

Visual Python是一个用于3D可视化的超级简单的库。

例如，要显示球体和箭头：

import time, math, visual

ball = visual.sphere(pos=(0,2,0), radius=1, color=visual.color.red)
vect = visual.arrow(pos=(2,0,0), axis=(2 ,2,-2))

visual.scene.forward = (.1, -.3, -1)  # controls the camera view angle

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此窗口现在还具有所有正常的鼠标交互功能，例如缩放和相机(即视角)旋转。

VPython也很容易设置动画。例如，以下命令将旋转箭头：

da = 2*math.pi/100
for timestep in range(100):
    angle = timestep*da
    vect.axis = (2+2*math.sin(angle), 2*math.cos(angle), -2)
    time.sleep(.1)

Answer 2

我不知道这是否会比Grapher.app或gnuplot更容易，但您可以编写自己的3D图形程序，只绘制矢量。

绘制X、Y和Z轴向量的Here's an example in OpenGL。

更新： Here's a Java applet特别关注于帮助您可视化相机变换中的向量。请注意安装说明:您必须安装Java3D。

描述:透视相机参数小程序旨在使学生熟悉与合成透视投影相机相关的各种参数。用户可以调整以下任何参数:视场宽度、视场高度、近剪裁平面距离、远剪裁平面距离、上方向向量和观察向量。视锥在窗口中可视化，允许学生了解参数如何与视锥的形状相关。

这个站点有many components, such as axes，你可以用它来设置一个简单的小程序，只显示你想要的向量。