
书: https://pan.baidu.com/s/1o53U8DJYBlzPKes4X47C8Q?pwd=ymj8
笔记如下:
- “Matplotlib的
plt.subplot()
划分画布,projection='3d'
切换三维坐标系。” - “参数方程绘制复杂曲线:
t = np.linspace(0, 2*np.pi); x, y = np.cos(t), np.sin(t)
。” - “
ax.plot_surface(X, Y, Z, cmap='viridis')
创建三维曲面,rstride
和cstride
控制网格密度。” - “极坐标图:
plt.subplot(polar=True)
后直接plot(theta, r)
。” - “
scipy.interpolate.griddata
实现散点数据插值,生成平滑曲面。” - “Mayavi的
mlab.mesh()
渲染三维网格,mlab.points3d()
绘制点云,适合科学可视化。” - “OpenGL集成:
PyOpenGL
库通过glBegin(GL_LINES)
和glVertex3f()
直接调用底层API。” - “3D变换矩阵:平移、旋转、缩放通过
4x4
齐次坐标矩阵实现,glTranslatef()
封装操作。” - “
matplotlib.animation.FuncAnimation
制作动态图,update()
函数逐帧更新数据。” - “贝塞尔曲线:
scipy.special.binom
计算伯恩斯坦基函数,control_points
定义形状。” - “
VTK
(Visualization Toolkit)处理大规模数据,vtkUnstructuredGrid
展示非规则网格。” - “隐函数绘图:
plt.contour(X, Y, F(X,Y), levels=[0])
绘制F(x,y)=0
的等高线。” - “四元数(Quaternion)避免三维旋转中的万向节锁,
scipy.spatial.transform.Rotation
支持转换。” - “
plotly.graph_objects
的Surface
类生成交互式3D图,支持缩放和旋转。” - “光线追踪原理:计算射线与几何体的交点,
numpy
向量化加速像素着色。” - “
PIL.ImageDraw.Draw()
的arc()
和chord()
绘制2D几何形状,ImageFilter
添加特效。” - “分形生成:递归算法绘制曼德勃罗集(Mandelbrot Set),
np.vectorize()
优化计算。” - “
scikit-image
的marching_cubes()
从体数据提取等值面,生成3D网格。” - “图形优化:顶点缓冲区对象(VBO)减少GPU数据传输,
glGenBuffers()
管理内存。” - “黄金法则:‘理解数学(线性代数+微积分)比掌握工具更重要——图形是数学的可视化’。”