3.vtkProp 和vtkProp3D

vtkProp 和vtkProp3D

vtkProp 和 vtkProp3D 都是VTK（Visualization Toolkit）库中的类，它们用于在渲染场景中表示可视化元素。理解这两个类的区别和用途对于有效地使用VTK进行三维数据可视化非常重要。
vtkProp: 这是一个抽象类，它定义了所有可视对象的基本属性和行为。vtkProp 是任何可以被放置到渲染器（vtkRenderer）中的对象的基类。这些对象包括几何体、注释、2D覆盖等。简而言之，vtkProp 是一个能够在渲染窗口中显示的对象。
vtkProp3D: 这个类是 vtkProp 的直接子类之一，专门用于表示三维空间中的对象。vtkProp3D 提供了位置、方向、缩放等属性的控制方法，允许用户对三维对象进行精确的操作。例如，你可以通过设置变换矩阵来移动、旋转或缩放一个 vtkProp3D 对象。

具体来说，如果你有一个需要在三维空间内进行变换（如移动、旋转）的对象，你可能会使用 vtkProp3D 或其派生类（如
vtkActor）。而 vtkProp 则更为通用，适用于不需要进行三维变换的场景，比如一些2D覆盖或者文本标注。

在实际应用中，最常用的是 vtkProp3D 的派生类，比如 vtkActor，它代表了一个带有几何数据（由 vtkMapper
映射的数据）、属性（颜色、透明度等）、变换（位置、方向、缩放）的实体，可以在三维空间中被渲染。

使用vtkProp3D

#include <iostream>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkInteractorStyleTrackballCamera.h>
#include <vtkCylinderSource.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkAutoInit.h>
#include <vtkSphereSource.h>
#include <vtkLineSource.h>
#include <vtkPlaneSource.h>

VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL2);
VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle);
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingFreeType);



int main() {
    // 1. 创建一个球体的几何数据源
    vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphereSource = vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();
    sphereSource->SetCenter(0.0, 0.0, 0.0);  // 设置球体中心
    sphereSource->SetRadius(1.0);            // 设置球体半径

    // 2. 创建一个映射器 (Mapper)
    vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
    mapper->SetInputConnection(sphereSource->GetOutputPort());

    // 3. 创建一个演员 (Actor)
    vtkSmartPointer<vtkActor> actor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
    actor->SetMapper(mapper);

    // 使用 vtkProp3D 的方法设置位置、旋转和缩放
    actor->SetPosition(0.0, 0.0, 0.0);       // 设置位置
    actor->RotateX(45.0);                    // 绕 X 轴旋转 45 度
    actor->RotateY(30.0);                    // 绕 Y 轴旋转 30 度
    actor->SetScale(1.5, 1.5, 1.5);          // 缩放比例

    // 4. 创建一个渲染器 (Renderer)
    vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
    renderer->AddActor(actor);                // 将演员添加到渲染器中
    renderer->SetBackground(0.1, 0.2, 0.4);   // 设置背景颜色 (RGB)

    // 5. 创建一个渲染窗口 (Render Window)
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
    renderWindow->AddRenderer(renderer);
    renderWindow->SetSize(800, 600);         // 设置窗口大小

    // 6. 创建一个交互器 (Interactor)
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> interactor = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
    interactor->SetRenderWindow(renderWindow);

    // 7. 初始化交互器并启动渲染循环
    renderWindow->Render();
    interactor->Start();

    return 0;
}

使用vtkPro

#include <iostream>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkInteractorStyleTrackballCamera.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkSphereSource.h>
#include <vtkAutoInit.h>

VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL2);
VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle);
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingFreeType);

int main() {
    // 1. 创建一个球体的几何数据源
    vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphereSource = vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();
    sphereSource->SetCenter(0.0, 0.0, 0.0);  // 设置球体中心
    sphereSource->SetRadius(1.0);            // 设置球体半径

    // 2. 创建一个映射器 (Mapper)
    vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
    mapper->SetInputConnection(sphereSource->GetOutputPort());

    // 3. 创建一个演员 (Actor)
    vtkSmartPointer<vtkActor> actor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
    actor->SetMapper(mapper);

    // 使用 vtkProp3D 的方法设置位置、旋转和缩放
    actor->SetPosition(0.0, 0.0, 0.0);       // 设置位置
    actor->RotateX(45.0);                    // 绕 X 轴旋转 45 度
    actor->RotateY(30.0);                    // 绕 Y 轴旋转 30 度
    actor->SetScale(1.5, 1.5, 1.5);          // 缩放比例

    // 4. 将 vtkActor 转换为 vtkProp 类型
    vtkProp* prop = actor;  // vtkActor 是 vtkProp 的子类，因此可以向上转型

    // 5. 创建一个渲染器 (Renderer)
    vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
    renderer->AddActor(actor);                // 将演员添加到渲染器中
    renderer->SetBackground(0.1, 0.2, 0.4);   // 设置背景颜色 (RGB)

    // 6. 创建一个渲染窗口 (Render Window)
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
    renderWindow->AddRenderer(renderer);
    renderWindow->SetSize(800, 600);         // 设置窗口大小

    // 7. 创建一个交互器 (Interactor)
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> interactor = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
    interactor->SetRenderWindow(renderWindow);

    // 8. 初始化交互器并启动渲染循环
    renderWindow->Render();
    interactor->Start();

    return 0;
}