VTK草稿5

4.7 Using Texture

材质贴图的本质是一个2D的图像可以渲染过程中被贴在物体的表面，来创造出更丰富的渲染效果。材质贴图需要两个信息：

• texture map，即2D的图像，在VTK中以vtkImageData的dataset来表示。
• texture coordinate，控制贴图在物体表面的位置。

下面是示例代码和实现效果：

# Load in the texture map. A texture is any unsigned char image. If it
# is not of this type, you will have to map it through a lookup table
# or by using vtkImageShiftScale.
bmpReader = vtk.vtkBMPReader()
bmpReader.SetFileName("/Volumes/Data/VTK/VTK-6.2.0/.ExternalData/MD5/8aa8fa634bb80a41256b2fd0e01819af")
atext = vtk.vtkTexture()
atext.SetInputConnection(bmpReader.GetOutputPort())
atext.InterpolateOn()

# Create a plane source and actor. The vtkPlanesSource generates
# texture coordinates.
plane = vtk.vtkPlaneSource()
planeMapper = vtk.vtkPolyDataMapper()
planeMapper.SetInputConnection(plane.GetOutputPort())
planeActor = vtk.vtkActor()
planeActor.SetMapper(planeMapper)
planeActor.SetTexture(atext)

Texture map on plane

注：这里贴图的坐标就是plane的坐标，vtkPlaneSource会自动生成这个坐标。

4.8 Picking

pick是一个可视化中很常见的任务，选定一个点作为pick的起始位置，执行vtkAbstractPicker的Pick()方法，根据pick的类型，返回选取点的信息，最简单的信息是三维的坐标(x-y-z global coordinate)，或者包括cell id, point id等。pick的语法如下：

Pick(selectionX, selectionY, selectionZ, Renderer)

pick点的三维坐标.png

4.9 vtkCoordinate and Coordinate Systems

VTK支持多种坐标系，vtkCoordinate这个类负责坐标系之间的转换。支持的坐标系如下：

• DISPLAY: 窗口(vtkWindow)中的x-y坐标，以像素为单。以窗口的左下方为原点。
• NORMALIZED DISPLAY: 归一化的DISPLAY，[0,1]范围。
• VIEWPOINT: viewpoint(即一个renderer)内的x-y坐标，以像素为单位。
• NORMALIZED VIEWPOINT: 归一化的VIEWPOINT。
• VIEW: x-y-z(-1, 1) 以camera为视角的坐标系，z是深度。
• WORLD: x-y-z全局坐标
• USERDEFINED: 用户自定义的空间，用户必须相应的坐标系转换方法。

4.10 Controlling vtkActor2D

vtkActor2D类似于vtkActor，不同之处在于它是绘制在一个平面上的，没有一个4*4的转换矩阵。它也有mapper:vtkMapper2D和property:vtkProperty2D，最难处理的部分在于它的位置处理。要做到这一点，必须要使用上文提到的vtkCoordinate。

4.11 Annotation

VTK提供了两种方式来标注图像：

• 2D annotation: 文字可以被覆盖在3D图像的上方(overlay plane)，即在顶层的图层上标注。
• 3D annotation: 文字也被渲染成3D的多边形数据，就像其他3D图形一样。

2D annotation

2D annotation.png

3D annotation and vtkFollower

3D的标注一般使用vtkVectorText来创建字符串的多边形表示，然后把它放在合适的位置上。一个用于放置3D标注的类是vtkFollower，这是个actor，能确保被渲染的actor始终正对着camera，所以不管图像怎么旋转位移，字符始终能够看清。

3D annotation.png

这张图是一个坐标系的图示，不管坐标系怎么旋转移动，指示原点的"Origin"标识始终正对着镜头

4.12 Special Plotting Classes

VTK提供了几种复杂的绘图操作：

• Scalar Bar

• vtkScalarBar用来创建颜色和数值之间的对应关系，scalar bar有三个组成部分：一个长方形的色彩带；指示数值的label；ScalarBar的名字。
• Scalar Bar的使用有以下几点：
  • 指向一个vtkLookupTable，它定义了颜色和数值之间的对应关系。
  • 设定Scalar Bar的位置和朝向(水平/垂直)
  • 可选择Scalar Bar的颜色、标签的数字、题目的文字等。

Scalar Bat