Gráfico de cena
A. - Não . gráfico de cena é o modelo de dados básico do Aspose.3D FOSS para Python. Cada arquivo 3D, seja carregado a partir de disco ou construído na memória, é representado como uma árvore de Node objetos enraizados em: Scene.root_node.Cada nó pode conter um ou mais nós filhos e um (ou mais) nós de descendência . Entity Compreender o gráfico da cena dá-lhe acesso direto à geometria, materiais e transformações espaciais de cada objeto em uma cena.
Instalação e configuração
Instalar a biblioteca do PyPI:
asposefoss/3d is not yet published — build from source until it ships. See the project README for build instructions.Não são necessárias extensões nativas, compiladores ou pacotes de sistema adicionais. Para instruções completas de instalação, consulte o Guia de instalação.
Resumo: Conceitos de gráfico da cena
O gráfico de cena em Aspose.3D FOSS segue uma hierarquia simples de contenção:
Scene
└── root_node (Node)
├── child_node_A (Node)
│ ├── entity: Mesh
│ └── transform: translation, rotation, scale
├── child_node_B (Node)
│ └── child_node_C (Node)
│ └── entity: Mesh
└── ...| Objeto: | Função |
|---|---|
Scene | Container de nível superior. root_node, asset_info, animation_clips, e sub_scenes. |
Node | Nomeado nó de árvore. Tem um pai, zero ou mais filhos, 0 ou más entidades e uma local Transform. |
Entity | Objeto de geometria ou cena ligado a um nó. Tipos comuns: Mesh, Camera, Light. |
Transform | A posição no espaço local, rotação e escala para um nó. O resultado do espaço mundial é lido a partir de: global_transform. |
Passo a passo: Construir um gráfico de cena programaticamente
Passo 1: Faça uma cena
Um novo Scene Começa sempre com um vazio. root_node:
from aspose.threed import Scene
scene = Scene()
print(scene.root_node.name) # "" (empty string — root node has no name by default)
print(len(scene.root_node.child_nodes)) # 0Scene é o ponto de entrada para tudo: carregamento de arquivos, salvar arquivo, criar clipes de animação e acessar a árvore do nó.
Passo 2: Criar Nodos Filhos
Utilização: create_child_node(name) para adicionar nós com nomes à árvore:
from aspose.threed import Scene
scene = Scene()
parent = scene.root_node.create_child_node("parent")
child = parent.create_child_node("child")
print(parent.name) # "parent"
print(child.parent_node.name) # "parent"
print(len(scene.root_node.child_nodes)) # 1Em alternativa, crie um standalone Node e anexar explicitamente:
from aspose.threed import Scene, Node
scene = Scene()
node = Node("standalone")
scene.root_node.add_child_node(node)Ambas as abordagens produzem o mesmo resultado. create_child_node é mais conciso para a construção em linha.
Passo 3: Criar uma entidade de malha e anexá-la
A. - Não . Mesh armazena dados de vértice (control_points) e topologia de face (polygons) Crie um, adicione geometria e anexe-o a um nó:
from aspose.threed import Scene, Node
from aspose.threed.entities import Mesh
from aspose.threed.utilities import Vector3, Vector4
scene = Scene()
parent = scene.root_node.create_child_node("parent")
child = parent.create_child_node("child")
##Create a quad mesh (four vertices, one polygon)
# Note: control_points returns a copy of the internal list; append to
# _control_points directly to actually add vertices. This is a known
# library limitation — a public add_control_point() API is not yet available.
mesh = Mesh("cube")
mesh._control_points.append(Vector4(0, 0, 0, 1))
mesh._control_points.append(Vector4(1, 0, 0, 1))
mesh._control_points.append(Vector4(1, 1, 0, 1))
mesh._control_points.append(Vector4(0, 1, 0, 1))
mesh.create_polygon(0, 1, 2, 3)
child.add_entity(mesh)
print(f"Mesh name: {mesh.name}")
print(f"Vertex count: {len(mesh.control_points)}")
print(f"Polygon count: {mesh.polygon_count}")Vector4(x, y, z, w) representa uma coordenada homogênea. w=1 para posições regulares de pontos.
create_polygon(*indices) Aceita índices de vértices e registra uma face na lista de polígonos. Passa três índice para um triângulo, quatro para o quadrado.
Passo 4: Configurar transformações de nó
Cada nó tem um Transform que controla a sua posição, orientação e dimensão no espaço local:
from aspose.threed.utilities import Vector3, Quaternion
##Translate the node 2 units along the X axis
child.transform.translation = Vector3(2.0, 0.0, 0.0)
##Scale the node to half its natural size
child.transform.scaling = Vector3(0.5, 0.5, 0.5)
##Rotate 45 degrees around the Y axis using Euler angles (values are in radians)
import math
child.transform.euler_angles = Vector3(0.0, math.radians(45), 0.0)As transformações são cumulativas: a posição de um nó filho no espaço-mundo é a composição da sua própria transformação com todas as transformaciones ancestrais. Leia o resultado avaliado do espaço mundial a partir de node.global_transform (imutável, somente para leitura).
Passe o gráfico da cena de forma recorrente.
Caminhe pela árvore inteira recorrendo-a . node.child_nodes:
def traverse(node, depth=0):
indent = " " * depth
entity_type = type(node.entity).__name__ if node.entity else "None"
print(f"{indent}{node.name} [{entity_type}]")
for child in node.child_nodes:
traverse(child, depth + 1)
traverse(scene.root_node)Exemplo de saída para a cena construída acima (nome do nó raiz é uma cadeia vazia):
[None]
parent [None]
child [Mesh]Para cenas com múltiplas entidades por nó, iterar node.entities em vez de: node.entity:
def traverse_full(node, depth=0):
indent = " " * depth
entity_names = [type(e).__name__ for e in node.entities] or ["None"]
print(f"{indent}{node.name} [{', '.join(entity_names)}]")
for child in node.child_nodes:
traverse_full(child, depth + 1)
traverse_full(scene.root_node)Passo 6: Salve a cena
Passe um caminho de arquivo para: scene.save().O formato é inferido da extensão de arquivo:
scene.save("scene.gltf") # JSON glTF 2.0
scene.save("scene.glb") # Binary GLB container
scene.save("scene.obj") # Wavefront OBJ
scene.save("scene.stl") # STLPara opções específicas de formato, passar um objeto “save-options” como segundo argumento:
from aspose.threed.formats import GltfSaveOptions
opts = GltfSaveOptions()
scene.save("scene.gltf", opts)Dicas e melhores práticas
- Nomear cada nó. Dar nomes significativos aos nós torna os depuradores muito mais fáceis e garante que os nomes sejam preservados no arquivo exportado.
- Uma malha por nó. Manter entidades 1:1 com nós simplifica transformações e consultas de colisão.
- Utilização:
create_child_nodesobre a fixação manual. Estabelece automaticamente a referência principal e é menos propensa a erros. - Leia.
global_transformDepois de construir a hierarquia. O resultado do espaço-mundo só é estável quando todas as transformações ancestrais estão definidas. - Não mude a árvore durante o traçado. Adicionar ou remover nós filhos durante a iteração
child_nodesColetar os nós primeiro, depois modificar. - Utilização dos pontos de controlo
Vector4, não .Vector3. Sempre passar .w=1para posições de vértices ordinários;w=0representa um vetor de direcção (não é um ponto). mesh.control_pointsdevolve uma cópia. A Comissãocontrol_pointsdeclarações de propriedadelist(self._control_points)o anexo à lista devolvida não altera a malha.mesh._control_pointsEsta é uma limitação conhecida da biblioteca; ainda não existe uma API de mutação pública.
Problemas comuns
| Emissão | Resolução |
|---|---|
AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'polygons' | Guarda com if node.entity is not None Um nó sem entidades tem entity = None. |
A malha aparece na origem apesar de se colocar. translation | transform.translation aplica um deslocamento local. Se o nó padrão tiver uma transformação não-identidade, a posição mundial pode diferir. Verifique global_transform. |
Nódulos infantis desaparecidos depois de scene.save() / recarregamento | Alguns formatos (OBJ) achatam a hierarquia. Use glTF ou COLLADA para preservar a árvore completa do nó. |
polygon_count é 0 depois de mesh.create_polygon(...) | Verifique se os índices de vértices passaram para o create_polygon estão dentro do alcance (0 a) para o len(control_points) - 1). |
Node.get_child(name) Renda de rendimentos None | O nome é sensível a maiúsculas. Confirme o nome exato usado no momento da criação. |
| Visitas transversais a nós em ordem inesperada | child_nodes retorna crianças em ordem de inserção (a ordem add_child_node / create_child_node foi chamado). |