前言

        本文分享VTK中vtkCellPicker技术,主要从vtkCellPicker的继承关系、vtkCellPicker的实现原理和具体在实践中的用法方面详细展开,助力小伙伴掌握vtkCellPicker用法,并且能够深刻理解应应用于自己的项目中。

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我将收获到的:

        1. vtkCellPicker的实现原理

        2. vtkCellPicker获取Actor的方法

        3. vtkCellPicker获取线、点的方法

目录

前言

我将收获到的:

vtkCellPicker继承关系

vtkCellPicker父类vtkAbstractPicker

vtkCellPicker父类vtkAbstractPropPicker

vtkCellPicker 

》实现原理

》vtkCellPicker用法

结论:


vtkCellPicker继承关系

vtkimagereslice 这个类的使用_实现原理

vtkCellPicker父类vtkAbstractPicker

        描述:vtkAbstractPicker是vtk拾取器的基类,为其子类提供最基础的功能-返回Pick点的全局坐标(主要通过Pick()和GetPickPosition() 两个方法)。

        用法:

vtkRenderWindowInteractor* interactor = vtkRenderWindowInteractor::SafeDownCast(caller);

    int screenPosition[3];
    interactor->GetEventPosition(screenPosition);

    vtkNew<vtkCellPicker> picker;
    picker->Pick(screenPosition[0], screenPosition[1], 0,
        interactor->GetRenderWindow()->GetRenderers()->GetFirstRenderer());

    double picked[3];
    picker->GetPickPosition(picked);

        vtkAbstractPicker还提供了限制拾取的功能,用法如下:

vtkAbstractPicker* picker = vtkCellPicker::New();
  picker->SetTolerance(0.01);
  picker->AddPickList(this->LineActor);
  picker->PickFromListOn();

    

注意:

1. 当vtkProp设置为“unpickable”时,vtkAbstractPicker及其子类不能拾取。当透明度为0,即全透明时,vtkAbstractPicker及其子类也不能拾取。

2. vtk中的拾取器分为两类:一类是通过几何方法获取(该方法可获取的信息更多,但速度较慢),另一类是通过渲染器获取(该类获取的信息较少,但速度较快)。

        几何拾取器为vtkPicker,vtkCellPicker,vtkPointPicker

        渲染拾取器为vtkWorldPointPicker,vtkPropPicker

3. vtkPropPicker拾取的为vtkProp的实例。vtkCellPicker/vtkPointPicker可以拾取Cell和Point信息。vtkWorldPointPicker是最快的拾取器,返回x,y,z坐标值。vtkPicker可以拾取3DProp的BoundingBox。

vtkCellPicker父类vtkAbstractPropPicker

vtkAbstractPropPicker是拾取vtkProp实例的基类。当拾取动作触发后,通过vtkAssemblyPath的形式返回拾取的vtkProp。

vtkAssemblyPath简单地理解为包括vtkAssemblyNode的顺序列表,每一个结点含有一个指向vtkProp对象的指针以及一个可选的vtkMatrix4x4对象。列表的顺序很重要。列表的起点是根节点即Assembly层次结构的顶层结点。列表的结尾表示Assembly层次结构的叶结点。结点的顺序会影响到与之关联的矩阵。每个矩阵是列表里结点Prop所对应的矩阵与前一个矩阵的级联。

注意:

1. 一个vtkProp可以被放置在不同的Assembly里,也可以放置在同一个Assembly的不同叶结点。vtk采用vtkAssemblyPath完全限定拾取的是哪个vtkProp,包含了vtkProp的位置信息。

vtkCellPicker 

》实现原理

        vtkCellPicker通过向3D场景中发射一条射线,并返回关于射线击中的第一个对象的信息。它作用的对象为所有的Prop3Ds。

        》对于vtkVolume对象,通过向volume发射一条射线,并返回光线与所选不透明度等值面的交点。

        》对于vtkImage对象,返回光线与显示Slice的交点。

        》对于vtkActor对象,返回光线与Actor的多边形的交点。

        》若对象的Mapper包含ClippingPlanes,也会将Clipping计算在内,会返回与光线相交的ClippingPlane的Id。

        》对于所有的Porp对象,返回Point和Cell信息,以及Surface在Pick位置的法向信息。

        》对于volume和image对象,还可以返回Pick位置的i,j,k坐标和选择的Cell。

》vtkCellPicker用法

vtkNew<vtkCellPicker> picker;
picker->Pick(screenPosition[0], screenPosition[1], 0,
    interactor->GetRenderWindow()->GetRenderers()->GetFirstRenderer());

double picked[3];
picker->GetPickPosition(picked);

//1. 获取Prop
vtkProp* prop = picker->GetViewProp();

//2. 获取CellID
vtkIdType pickingIdx = picker->GetCellId();

//3. 获取Surface的法向量
double* normal = picker->GetPickNormal();

//4. 获取图像数据
int* mouse = picker->GetCellIJK();

》vtkCellPicker获取线段/点的用法

   

》vtkCellPicker限制选择对象

        也可通过上述选择线段/点钟的用法。


结论:

本文主要介绍了vtkCellPicker的常见用法!