VTK华为笔记本电脑深度deepinlinuxpython下安装和入门

　　1 说明：
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　　1.1 vtk，（visualization toolkit）是一个开源的免费软件系统，主要用于三维计算机图形学、图像处理和可视化。
　　1.2 是一个开源、跨平台、可自由获取、支持并行处理的图形应用函数库。
　　1.3 vtk的内核是用C++构建的。
　　1.4 是在三维函数库OpenGL的基础上采用面向对象的设计方法发展起来的。
　　1.5 可以自由的通过Java，Tcl/Tk和Python各种语言使用vtk，本文主要是用python3下使用vtk。
　　2 准备：
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　　2.1 环境：
　　华为笔记本电脑、深度deepin-linux操作系统、python3.8和微软vscode编辑器。
　　2.2 官网：https://vtk.org/ https://gitlab.kitware.com/vtk/vtk https://lorensen.github.io/VTKExamples/site/Python/  #代码来源 #对官方代码进行修改、删减、整理、注释，符合国人和小白要求
　　2.3 源码安装：#第一步：官网，这个页面 https://vtk.org/download/ #本机下载是这个文件，速度很慢，大概1个小时 vtk-9.0.0-cp38-cp38-linux_x86_64.whl#第二步：将下载的文件放在桌面的VTK文件夹下，并打开终端进入该文件夹 cd /home/xgj/Desktop/VTK #安装 sudo pip3.8 install vtk-9.0.0-cp38-cp38-linux_x86_64.whl
　　安装
　　验证安装是否成功
　　3 Helloworld：
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　　3.1 熟悉wtk的GUI的基本设置：
　　3.1.1 窗口标题名、窗口大小、窗口位置、背景颜色和代码结构。
　　3.1.2 代码：#方法一： import vtk #---第一层：绘制器--- ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 #---第二层：绘制窗口--- renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂The first window＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(10, 10) # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) #---第三层：创建窗口交互器--- iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() iren.Start()#方法二： import vtk def main():     #---第一层：绘制器---     ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程     #注意颜色定义类似opengl的     ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色     #---第二层：绘制窗口---     renWin = vtk.vtkRenderWindow()     # 窗口标题名     renWin.SetWindowName(＂The first window＂)  #不支持中文     # 窗口大小     renWin.SetSize(800, 800)     # 设置窗口位置：默认0,0==左上角     renWin.SetPosition(10, 10)     # 绘制窗口添加绘制器     renWin.AddRenderer(ren)     #---第三层：创建窗口交互器---     iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()     iren.SetRenderWindow(renWin)     iren.Initialize()     iren.Start()  if __name__ == ＂__main__＂:     main() #main()  #方法三，省略，就是不要if-name-main
　　3.1.3 图：
　　3.2 静态helloworld：
　　3.2.1 代码：import vtk  # Create a text actor. txt = vtk.vtkTextActor() txt.SetInput(＂Hello World＂) #不支持中文 txtprop = txt.GetTextProperty() txtprop.SetFontFamilyToArial() txtprop.BoldOn() #字体大小设置 txtprop.SetFontSize(36) txtprop.ShadowOn() txtprop.SetShadowOffset(4, 4) #文本显示坐标，默认0,0==左下角 #注意300,300是指离左下角0,0的300,300的距离坐标，是固定不变的 #不会随着窗口变大而改变 txt.SetDisplayPosition(300, 300) # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 # 绘制器添加演员 ren.AddActor(txt) # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂Hello World＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　3.2.2 图：
　　3.3 动态Hello world：
　　3.3.1 代码：import vtk #启动文字源码框架，内置的 textSource = vtk.vtkTextSource() textSource.SetText(＂Hello World＂) #设置显示文字 textSource.SetForegroundColor(1.0, 0.0, 0.0)  #字体颜色为红色 textSource.BackingOn() textSource.Update() #Create a mapper and actor mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() mapper.SetInputConnection(textSource.GetOutputPort()) #和actor执行动作 actor = vtk.vtkActor() actor.SetMapper(mapper) # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 # 绘制器添加actor，虽然有＂演员＂的意思，这里指执行单元或者内容 ren.AddActor(actor)   # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂Hello world＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　3.3.2 效果图：
　　4 官方3D图：
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　　4.1 arrow=箭头
　　4.1.1 代码：import vtk #---add------------ #自带箭头源 arrow_source = vtk.vtkArrowSource() # 映射器 mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() # 映射器添加数据源 mapper.SetInputConnection(arrow_source.GetOutputPort()) # 实例化执行单元 actor = vtk.vtkActor() # 执行单元添加映射器 actor.SetMapper(mapper) #---add------------- # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 # 绘制器添加执行单元 ren.AddActor(actor)  #---add---------- # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂arrow＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　4.1.2 效果图
　　4.2 cylinder=圆柱体：
　　4.2.1 代码：import vtk #定义主函数 def main():     #加载自带，实例化cylinder     cylinder_source = vtk.vtkCylinderSource()     #不设置，就是默认的高和半径     #cylinder_source.SetHeight(3.0) # 设置柱体的高     #cylinder_source.SetRadius(1.0) #  设置柱体横截面的半径     cylinder_source.SetResolution(8)  #8条边，特点     #映射器     mapper = vtk.vtkPolyDataMapper()     # 映射器添加数据源     mapper.SetInputConnection(cylinder_source.GetOutputPort())     # 实例化执行单元     actor = vtk.vtkActor()     # 执行单元添加映射器     actor.SetMapper(mapper)          #cylinder特点     actor.RotateX(30.0)     actor.RotateY(-45.0)     # 绘制器     ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程     #注意颜色定义类似opengl的     ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色     # 绘制器添加动作     ren.AddActor(actor)      # 绘制窗口     renWin = vtk.vtkRenderWindow()     # 窗口标题名     renWin.SetWindowName(＂cylinder＂)  #不支持中文     # 窗口大小     renWin.SetSize(800, 800)     # 设置窗口位置：默认0,0==左上角     renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中     # 绘制窗口添加绘制器     renWin.AddRenderer(ren)     # 创建窗口交互器     iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()     iren.SetRenderWindow(renWin)     iren.Initialize()     # 窗口读取绘制器生成的图形     iren.Start()  if __name__ == ＂__main__＂:     main()
　　4.2.2 效果图：
　　4.3 cube=正方体：
　　4.3.1 代码：import vtk #---在arrow代码基础上修改：改变处：arrow变cube------------ # 读取数据 cube_source = vtk.vtkCubeSource() cube_source.Update()#记得加这句不加看不到模型，不同处 # 建图（将点拼接成立方体） mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() mapper.SetInputData(cube_source.GetOutput()) #因为update，所以选择这个 #mapper.SetInputData(cube_source.GetOutputPort())  #报错，不同处  # 根据创建执行单元 actor = vtk.vtkActor() actor.SetMapper(mapper) #这是cube=正方体表面颜色：红色1.0, 0.0, 0.0 actor.GetProperty().SetColor(0.1, 0.2, 0.4) #蓝色 #---改变处：arrow变cube------------- # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.0, 0.0, 0.0)  #在这里设置背景颜色：黑色 # 绘制器添加执行单元 ren.AddActor(actor)  # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂cube＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(1600, 1200) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(300, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　4.3.2 效果图：
　　4.4 cone=圆锥体：
　　4.4.1 代码：import vtk #---在arrow代码基础上修改--- #改动1：仅仅:改arrow为cone cone_source=vtk.vtkConeSource()  # 映射器 mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() # 映射器添加数据源 mapper.SetInputConnection(cone_source.GetOutputPort()) #改动2：仅仅改arrow为cone # 实例化actor=执行单元 actor = vtk.vtkActor() # 执行单元添加映射器 actor.SetMapper(mapper) #---add------------- # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 # 绘制器添加执行单元 ren.AddActor(actor)  #---add---------- # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂cone＂)  #不支持中文，改动3：仅仅:改arrow为cone # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　4.4.2 效果图：
　　4.5 disk=碟：
　　4.5.1 特点：颜色设置的另外一种方法，与上面的数字法不同。
　　4.5.2 代码：import vtk  def main():     #调出颜色设置，实例化     colors = vtk.vtkNamedColors()     #调出disk设置，实例化，自带     diskSource = vtk.vtkDiskSource()     # Create a mapper and actor.     mapper = vtk.vtkPolyDataMapper()     mapper.SetInputConnection(diskSource.GetOutputPort())         actor = vtk.vtkActor()     #设置disk碟的actor执行单元的颜色     actor.GetProperty().SetColor(colors.GetColor3d(＂Cornsilk＂))     actor.SetMapper(mapper)     # 绘制器     ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程     #注意颜色定义类似opengl的数字法     #ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色     #vtk自身的颜色设置法     ren.SetBackground(colors.GetColor3d(＂DarkGreen＂))     # 绘制器添加执行单元     ren.AddActor(actor)      # 绘制窗口     renWin = vtk.vtkRenderWindow()     # 窗口标题名     renWin.SetWindowName(＂disk＂)  #不支持中文，改动3：仅仅:改arrow为disk     # 窗口大小     renWin.SetSize(800, 800)     # 设置窗口位置：默认0,0==左上角     renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中     # 绘制窗口添加绘制器     renWin.AddRenderer(ren)     # 创建窗口交互器     iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()     iren.SetRenderWindow(renWin)     iren.Initialize()     # 窗口读取绘制器生成的图形     iren.Start()  if __name__ == ＂__main__＂:     main()
　　4.5.3 效果图：
　　4.6 sphere=球体：
　　4.6.1 代码：import vtk #自带,sphere=球体，实例化调出 sphere_source = vtk.vtkSphereSource() sphere_source.SetCenter(0, 0, 0) sphere_source.SetRadius(5.0) # 映射器 mapper = vtk.vtkPolyDataMapper() # 映射器添加数据源 mapper.SetInputConnection(sphere_source.GetOutputPort()) # 实例化执行单元 actor = vtk.vtkActor() # 执行单元添加映射器 actor.SetMapper(mapper) # 绘制器 ren = vtk.vtkRenderer() # 负责管理场景的渲染过程 #注意颜色定义类似opengl的 ren.SetBackground(0.1, 0.2, 0.4)  #在这里设置背景颜色：蓝色 # 绘制器添加执行单元 ren.AddActor(actor)   # 绘制窗口 renWin = vtk.vtkRenderWindow() # 窗口标题名 renWin.SetWindowName(＂sphere＂)  #不支持中文 # 窗口大小 renWin.SetSize(800, 800) # 设置窗口位置：默认0,0==左上角 renWin.SetPosition(600, 20)  #尽量居中 # 绘制窗口添加绘制器 renWin.AddRenderer(ren) # 创建窗口交互器 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor() iren.SetRenderWindow(renWin) iren.Initialize() # 窗口读取绘制器生成的图形 iren.Start()
　　4.6.2 效果图：
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