如何用简单的算法生成一个类似『光盘』的彩色圆形图片？-Tutorial Python-php.cn

Rumah

pembangunan bahagian belakang

Tutorial Python

如何用简单的算法生成一个类似『光盘』的彩色圆形图片？

WBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWBOYWB

Jun 06, 2016 pm 04:23 PM

大概就像下图所示的样子

回复内容：

补充一下MATLAB的代码：

<span class="n">t</span> <span class="p">=</span> <span class="p">(</span><span class="mi">0</span><span class="p">:.</span><span class="mi">02</span><span class="p">:</span><span class="mi">2</span><span class="p">)</span><span class="o">*</span><span class="nb">pi</span><span class="p">;</span>
<span class="n">r</span> <span class="p">=</span> <span class="mi">0</span><span class="p">:.</span><span class="mi">02</span><span class="p">:</span><span class="mi">1</span><span class="p">;</span>
<span class="n">pcolor</span><span class="p">(</span><span class="nb">cos</span><span class="p">(</span><span class="n">t</span><span class="p">)</span><span class="o">'*</span><span class="n">r</span><span class="p">,</span><span class="nb">sin</span><span class="p">(</span><span class="n">t</span><span class="p">)</span><span class="o">'*</span><span class="n">r</span><span class="p">,</span><span class="n">t</span><span class="o">'*</span><span class="p">(</span><span class="n">r</span><span class="o">==</span><span class="n">r</span><span class="p">))</span>
<span class="n">colormap</span><span class="p">(</span><span class="n">hsv</span><span class="p">(</span><span class="mi">256</span><span class="p">)),</span> <span class="n">shading</span> <span class="n">interp</span><span class="p">,</span> <span class="n">axis</span> <span class="n">image</span> <span class="n">off</span>

...被抢先了...

基本上就是在这个圆上颜色的色相(Hue)，只与该点与圆心连线的夹角有关。知道这一点你就做一幅图像，然后遍历每一个点，把该点的坐标值 (x,y)

转换为极坐标 $(r,\theta )$ ，色相值就是极坐标角度 $\theta /2\pi$ 。

用 matplotlib 实现的话有个小技巧，把imshow的cmap改为hsv就可以直接按照色相来画。

<span class="c"># -*- coding:utf-8 -*-</span>
<span class="kn">from</span> <span class="nn">pylab</span> <span class="kn">import</span> <span class="o">*</span>

<span class="n">center</span> <span class="o">=</span> <span class="p">(</span><span class="mi">250</span><span class="p">,</span> <span class="mi">250</span><span class="p">)</span>
<span class="n">radius</span> <span class="o">=</span> <span class="mi">250</span>

<span class="n">img</span> <span class="o">=</span> <span class="n">zeros</span><span class="p">((</span><span class="mi">500</span><span class="p">,</span><span class="mi">500</span><span class="p">))</span>

<span class="k">for</span> <span class="n">i</span> <span class="ow">in</span> <span class="nb">range</span><span class="p">(</span><span class="mi">500</span><span class="p">):</span>
    <span class="k">for</span> <span class="n">j</span> <span class="ow">in</span> <span class="nb">range</span><span class="p">(</span><span class="mi">500</span><span class="p">):</span>
        <span class="n">x</span> <span class="o">=</span> <span class="n">i</span> <span class="o">-</span> <span class="n">center</span><span class="p">[</span><span class="mi">0</span><span class="p">]</span> <span class="o">*</span> <span class="mf">1.0</span>
        <span class="n">y</span> <span class="o">=</span> <span class="n">j</span> <span class="o">-</span> <span class="n">center</span><span class="p">[</span><span class="mi">1</span><span class="p">]</span> <span class="o">*</span> <span class="mf">1.0</span>
        <span class="k">if</span> <span class="n">x</span><span class="o">**</span><span class="mi">2</span><span class="o">+</span><span class="n">y</span><span class="o">**</span><span class="mi">2</span> <span class="o"><</span> <span class="n">radius</span><span class="o">**</span><span class="mi">2</span><span class="p">:</span>
            <span class="k">if</span> <span class="n">x</span> <span class="o">></span> <span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="n">arctan</span><span class="p">(</span><span class="n">y</span><span class="o">/</span><span class="n">x</span><span class="p">)</span>
            <span class="k">elif</span> <span class="n">x</span><span class="o"><</span><span class="mi">0</span> <span class="ow">and</span> <span class="n">y</span><span class="o">>=</span><span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="n">arctan</span><span class="p">(</span><span class="n">y</span><span class="o">/</span><span class="n">x</span><span class="p">)</span> <span class="o">+</span> <span class="n">pi</span>
            <span class="k">elif</span> <span class="n">x</span><span class="o"><</span><span class="mi">0</span> <span class="ow">and</span> <span class="n">y</span><span class="o"><</span><span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="n">arctan</span><span class="p">(</span><span class="n">y</span><span class="o">/</span><span class="n">x</span><span class="p">)</span> <span class="o">-</span> <span class="n">pi</span>
            <span class="k">elif</span> <span class="n">x</span><span class="o">==</span><span class="mi">0</span> <span class="ow">and</span> <span class="n">y</span><span class="o">></span><span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="n">pi</span> <span class="o">/</span> <span class="mi">2</span>
            <span class="k">elif</span> <span class="n">x</span><span class="o">==</span><span class="mi">0</span> <span class="ow">and</span> <span class="n">y</span><span class="o"><</span><span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="n">pi</span> <span class="o">/</span> <span class="o">-</span><span class="mi">2</span>
            <span class="k">elif</span> <span class="n">x</span><span class="o">==</span><span class="mi">0</span> <span class="ow">and</span> <span class="n">y</span><span class="o">==</span><span class="mi">0</span><span class="p">:</span>
                <span class="n">img</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">j</span><span class="p">]</span> <span class="o">=</span> <span class="mf">0.0</span>

<span class="k">print</span> <span class="n">img</span>
<span class="n">imshow</span><span class="p">(</span><span class="n">img</span><span class="p">,</span> <span class="n">cmap</span><span class="o">=</span><span class="n">cm</span><span class="o">.</span><span class="n">hsv</span><span class="p">)</span>
<span class="n">show</span><span class="p">()</span>

改编自@冯昱尧的代码

<span class="kn">from</span> <span class="nn">pylab</span> <span class="kn">import</span> <span class="o">*</span>
<span class="n">n</span><span class="o">=</span><span class="mi">300</span>
<span class="n">img</span><span class="o">=</span><span class="p">[[</span><span class="n">arctan2</span><span class="p">(</span><span class="n">x</span><span class="p">,</span><span class="n">y</span><span class="p">)</span> <span class="k">if</span> <span class="n">x</span><span class="o">*</span><span class="n">x</span><span class="o">+</span><span class="n">y</span><span class="o">*</span><span class="n">y</span><span class="o"><</span><span class="n">n</span><span class="o">*</span><span class="n">n</span> <span class="k">else</span> <span class="mi">0</span> <span class="k">for</span> <span class="n">y</span> <span class="ow">in</span> <span class="nb">range</span><span class="p">(</span><span class="o">-</span><span class="n">n</span><span class="p">,</span><span class="n">n</span><span class="p">)]</span> <span class="k">for</span> <span class="n">x</span> <span class="ow">in</span> <span class="nb">range</span><span class="p">(</span><span class="o">-</span><span class="n">n</span><span class="p">,</span><span class="n">n</span><span class="p">)]</span>
<span class="n">imshow</span><span class="p">(</span><span class="n">img</span><span class="p">,</span> <span class="n">cmap</span><span class="o">=</span><span class="n">cm</span><span class="o">.</span><span class="n">hsv</span><span class="p">)</span>
<span class="n">show</span><span class="p">()</span>

如果根据这幅图，“光盘”的意思就是每一条半径的颜色在色相Hue上渐变。
关于色相是什么（反正这里说的不是可以用来牺牲的那个色相了），可以参看Wiki：HSL和HSV色彩空间，那个H就是色相Hue。
有点像下面这幅图的横截面（摘自Wiki）

只不过明度Chroma没有变化。
这样的话，蛮简单的啊。对每个像素算出它所在半径的角度 0~2π 然后映射到Hue的值域上就是了。
具体实现的话，话说可以用OpenCV吗？反正一些图像库里面是有HSR到RGB的转换函数的。

（我一直都不明白所谓邀请是怎么回事，以及为什么大家都爱说谢邀）补充一下Mathematica代码

n=300;
c=Hue[i/n];
Graphics@Table[{c,EdgeForm@c,Disk[{0,0},1,2Pi/n{i-1,i}]},{i,n}]

期待mma的代码，估计一条语句搞定

Kenyataan

Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn

Artikel Berkaitan

Python vs C: Memahami perbezaan utamaApr 21, 2025 am 12:18 AM

Python dan C masing -masing mempunyai kelebihan sendiri, dan pilihannya harus berdasarkan keperluan projek. 1) Python sesuai untuk pembangunan pesat dan pemprosesan data kerana sintaks ringkas dan menaip dinamik. 2) C sesuai untuk prestasi tinggi dan pengaturcaraan sistem kerana menaip statik dan pengurusan memori manual.

Python vs C: Bahasa mana yang harus dipilih untuk projek anda?Apr 21, 2025 am 12:17 AM

Memilih Python atau C bergantung kepada keperluan projek: 1) Jika anda memerlukan pembangunan pesat, pemprosesan data dan reka bentuk prototaip, pilih Python; 2) Jika anda memerlukan prestasi tinggi, latensi rendah dan kawalan perkakasan yang rapat, pilih C.

Mencapai matlamat python anda: kekuatan 2 jam sehariApr 20, 2025 am 12:21 AM

Dengan melabur 2 jam pembelajaran python setiap hari, anda dapat meningkatkan kemahiran pengaturcaraan anda dengan berkesan. 1. Ketahui Pengetahuan Baru: Baca dokumen atau tutorial menonton. 2. Amalan: Tulis kod dan latihan lengkap. 3. Kajian: Menyatukan kandungan yang telah anda pelajari. 4. Amalan Projek: Sapukan apa yang telah anda pelajari dalam projek sebenar. Pelan pembelajaran berstruktur seperti ini dapat membantu anda menguasai Python secara sistematik dan mencapai matlamat kerjaya.

Memaksimumkan 2 Jam: Strategi Pembelajaran Python BerkesanApr 20, 2025 am 12:20 AM

Kaedah untuk belajar python dengan cekap dalam masa dua jam termasuk: 1. Semak pengetahuan asas dan pastikan anda sudah biasa dengan pemasangan Python dan sintaks asas; 2. Memahami konsep teras python, seperti pembolehubah, senarai, fungsi, dan lain -lain; 3. Menguasai penggunaan asas dan lanjutan dengan menggunakan contoh; 4. Belajar kesilapan biasa dan teknik debugging; 5. Memohon pengoptimuman prestasi dan amalan terbaik, seperti menggunakan komprehensif senarai dan mengikuti panduan gaya PEP8.

Memilih antara python dan c: bahasa yang sesuai untuk andaApr 20, 2025 am 12:20 AM

Python sesuai untuk pemula dan sains data, dan C sesuai untuk pengaturcaraan sistem dan pembangunan permainan. 1. Python adalah mudah dan mudah digunakan, sesuai untuk sains data dan pembangunan web. 2.C menyediakan prestasi dan kawalan yang tinggi, sesuai untuk pembangunan permainan dan pengaturcaraan sistem. Pilihan harus berdasarkan keperluan projek dan kepentingan peribadi.

Python vs C: Analisis perbandingan bahasa pengaturcaraanApr 20, 2025 am 12:14 AM

Python lebih sesuai untuk sains data dan perkembangan pesat, manakala C lebih sesuai untuk prestasi tinggi dan pengaturcaraan sistem. 1. Sintaks Python adalah ringkas dan mudah dipelajari, sesuai untuk pemprosesan data dan pengkomputeran saintifik. 2.C mempunyai sintaks kompleks tetapi prestasi yang sangat baik dan sering digunakan dalam pembangunan permainan dan pengaturcaraan sistem.

2 jam sehari: potensi pembelajaran pythonApr 20, 2025 am 12:14 AM

Adalah mungkin untuk melabur dua jam sehari untuk belajar Python. 1. Belajar Pengetahuan Baru: Ketahui konsep baru dalam satu jam, seperti senarai dan kamus. 2. Amalan dan Amalan: Gunakan satu jam untuk melakukan latihan pengaturcaraan, seperti menulis program kecil. Melalui perancangan dan ketekunan yang munasabah, anda boleh menguasai konsep teras Python dalam masa yang singkat.

Python vs C: Lengkung pembelajaran dan kemudahan penggunaanApr 19, 2025 am 12:20 AM

Python lebih mudah dipelajari dan digunakan, manakala C lebih kuat tetapi kompleks. 1. Sintaks Python adalah ringkas dan sesuai untuk pemula. Penaipan dinamik dan pengurusan memori automatik menjadikannya mudah digunakan, tetapi boleh menyebabkan kesilapan runtime. 2.C menyediakan kawalan peringkat rendah dan ciri-ciri canggih, sesuai untuk aplikasi berprestasi tinggi, tetapi mempunyai ambang pembelajaran yang tinggi dan memerlukan memori manual dan pengurusan keselamatan jenis.

See all articles