【已解决】Python Bresenham 3D算法

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【已解决】Python Bresenham 3D算法。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

放一段使用Python实现Bresenham 3D 算法的代码,并通过Matplot可视化

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from numba import njit

@njit
def bresenham_safe(grid, x0, y0, z0, x1, y1, z1, value_to_fill):
    start_point = [int(x0), int(y0), int(z0)]
    end_point = [int(x1), int(y1), int(z1)]

    steep_xy = (abs(end_point[1] - start_point[1]) > abs(end_point[0] - start_point[0]))
    if steep_xy:
        start_point[0], start_point[1] = start_point[1], start_point[0]
        end_point[0], end_point[1] = end_point[1], end_point[0]

    steep_xz = (abs(end_point[2] - start_point[2]) > abs(end_point[0] - start_point[0]))
    if steep_xz:
        start_point[0], start_point[2] = start_point[2], start_point[0]
        end_point[0], end_point[2] = end_point[2], end_point[0]

    delta = [abs(end_point[0] - start_point[0]), abs(end_point[1] - start_point[1]), abs(end_point[2] - start_point[2])]

    error_xy = delta[0] / 2
    error_xz = delta[0] / 2

    step = [
        -1 if start_point[0] > end_point[0] else 1,
        -1 if start_point[1] > end_point[1] else 1,
        -1 if start_point[2] > end_point[2] else 1
    ]

    y = start_point[1]
    z = start_point[2]

    for x in range(start_point[0], end_point[0], step[0]):
        point = [x, y, z]

        if steep_xz:
            point[0], point[2] = point[2], point[0]
        if steep_xy:
            point[0], point[1] = point[1], point[0]

        if 0 <= point[0] < grid.shape[0] and 0 <= point[1] < grid.shape[1] and 0 <= point[2] < grid.shape[2]:
            grid[point[0], point[1], point[2]] = value_to_fill

        error_xy -= delta[1]
        error_xz -= delta[2]

        if error_xy < 0:
            y += step[1]
            error_xy += delta[0]

        if error_xz < 0:
            z += step[2]
            error_xz += delta[0]

@njit
def get_free_area(obstacle, x, y, z):
    free = np.zeros_like(obstacle)
    obstacle = obstacle > 0
    xs, ys, zs = np.where(obstacle)
    for ox, oy, oz in zip(xs, ys, zs):
        bresenham_safe(free, ox, oy, oz, x, y, z, 1)
    free -= obstacle
    return free

# 创建三维网格和障碍物示例
grid = np.zeros((65, 65, 12))
obstacle = np.zeros_like(grid)
start = np.zeros_like(grid)
obstacle[20:30, 4:60, 2:9] = 1

# 获取自由区域
x = 8
y = 8
z = 11
import time
start_time = time.time()
free_area = get_free_area(obstacle, x, y, z)
end_time = time.time()
execution_time = end_time - start_time
print("□□□□□□□□□□程序执行时间为:", execution_time, "秒") 
start[8,8,11]=1

# 翻转颜色映射
cmap = plt.cm.gray
cmap_inverted = cmap.reversed()
# # 可视化
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 设置坐标轴范围和比例,让显示比例正常
x_dim, y_dim, z_dim = obstacle.shape
max_dim = max(x_dim, y_dim, z_dim)
ax.set_xlim(0, max_dim)
ax.set_ylim(0, max_dim)
ax.set_zlim(0, max_dim)


# ------------------------------------------------------------------------------
# x_indices, y_indices, z_indices = np.where(free_area)
ax.voxels(free_area, facecolors='green',)
ax.voxels(obstacle, facecolors='red',)
ax.voxels(start, facecolors='blue')
# print(grid)
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('Y')
ax.set_zlabel('Z')
plt.show()


【已解决】Python Bresenham 3D算法,python,3d,算法文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-778056.html

到了这里,关于【已解决】Python Bresenham 3D算法的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 关于图像去噪的BM3D算法python库讲解

    目录 基本原理 一、BM3D算法的详解 ​编辑 二、python中的应用 总结 图像做块间匹配,把多张相似的2D图像块组成3D组,对3D组进行域变换,利用域变换上系数的稀疏性,进行滤波,然再逆向3D域变换,得到滤波后的图像块,放回原来的位置,每个像素可能得到多次滤波的结果,

    2024年02月16日
    浏览(40)
  • python实现梯度下降算法,并绘制等高线和3d图显示下降过程

    引言:         梯度下降算法是一种常用的优化算法,用于最小化目标函数。它在机器学习和深度学习中经常被用来更新模型的参数。在本文中,我们将使用Python实现梯度下降算法,并通过绘制等高线图和3D图表,直观地展示下降过程。 导入必要的库: 在开始之前,我们

    2024年04月17日
    浏览(41)
  • 【Python】Axes3D绘图在jupyter里显示不出来的解决办法

    在进行多元线性回归模型的可视化展示的时候,需要用到Axes3D库进行绘图,但是出现了问题,代码没有报错,但是图像显示不出来,如下图所示: 将自身添加到图像中,自3.4版本之后被弃用。 按照提示,使用如下代码替换 ax = Axes3D(fig) 即可: 结果顺利展现! 发现坐标轴的负

    2024年02月11日
    浏览(42)
  • 解决python报错:mysql.connector.errors.ProgrammingError: 1046 (3D000): No database selected

    1、报错如下 2、查看代码  3、分析错误 根据您提供的错误信息,您遇到了一个MySQL连接器错误,错误代码为1046,错误消息为\\\"No database selected\\\"。这个错误通常发生在您尝试执行SQL查询或操作之前没有选择数据库的情况下。 要解决这个问题,您可以在连接MySQL时指定默认数据库

    2024年02月04日
    浏览(36)
  • 【100天精通Python】Day65:Python可视化_Matplotlib3D绘图mplot3d,绘制3D散点图、3D线图和3D条形图,示例+代码

      mpl_toolkits.mplot3d 是 Matplotlib 库中的一个子模块,用于绘制和可视化三维图形,包括三维散点图、曲面图、线图等。它提供了丰富的功能来创建和定制三维图形。以下是 mpl_toolkits.mplot3d 的主要功能和功能简介: 3D 散点图 :通过 scatter 函数,你可以绘制三维散点图,用于显示

    2024年02月07日
    浏览(54)
  • 用 Python 写 3D 游戏

    Vizard是一款虚拟现实开发平台软件,从开发至今已走过十个年头。它基于C/C++,运用新近OpenGL拓展模块开发出的高性能图形引擎。当运用Python语言执行开发时,Vizard同时自动将编写的程式转换为字节码抽象层(LAXMI),进而运行渲染核心。 vizard入门 1、加载人物、对象、背景 2、

    2024年02月15日
    浏览(28)
  • Python绘制3D曲面图

    前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站,通俗易懂,风趣幽默,忍不住分享一下给大家。【点击进入巨牛的人工智能学习网站】。 在数据可视化的世界中,3D曲面图是一种强大的工具,能够将复杂的数据模式以清晰直观的方式展现出来。Python提供了多种库和工具,使得创

    2024年04月28日
    浏览(36)
  • Python画3D足球2

    足球是正五边形和正六边形拼接而成,由此形成的骨架结构,可通过切割正二十面体获得,所以画足球的第一步是画正二十面体:Python绘制正二十面体 在学会绘制正二十面体之后,就可以通过切割顶点从而得到足球的骨架:用Python画一个足球 尽管通过对正二十面体削角得到

    2023年04月14日
    浏览(41)
  • python绘制3D条形图

    python条形图系列: 带有误差棒的条形图💎 分组条形图💎 3D条形图 尽管在matplotlib支持在一个坐标系中绘制多组条形图,效果如下 其中,蓝色表示中国,橘色表示美国,绿色表示欧盟。从这个图就可以非常直观地看出,三者自2018到2022年的GDP变化情况。但相比之下,通过增加

    2024年02月15日
    浏览(39)
  • chatgpt赋能python:Python怎么做3D游戏?

    随着游戏开发技术的不断更新和改进,Python也被越来越多的游戏开发者和爱好者所使用。事实上,Python可以进行3D游戏开发,并且其简单易学、离散记录和良好的结构化编程可以为游戏开发带来诸多便利。因此,本篇文章将向您介绍Python实现3D游戏的方法。 要实现Python 3D游戏

    2024年02月13日
    浏览(36)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包