vtk基础知识及测试例子

VTK基础知识储备及example

1. Vtk简介：

参考来源：http://blog.****.net/bingo_gmwu/article/details/4711611

vtk是一个支持三维数据显示和交互的面向对象开发库。Vtk提供的对三维数据的操作是通过一个管道（pipeline）体系实现的，在管道体系中多个元素结合在一起共同完成一个复杂的任务。一个典型的管道结构可以分为两个部分：

1.1.数据生成和处理的元素：

Sources: 产生数据的类，可分为两种（1）通过算法直接生成数据，被称为procedural sourceobject，如vtkSphereSource,vtkCylinderSource;（2）从文件或数据流中读入数据，称为reader sourceobject，如vtkJPEGReader是从文件中读入JPEG图像并生成一个图像输出。

Filters: 应用在数据上以产生一个滤过后的版本。如vtkImageGuassianSmooth是在一个图像执行高斯滤波并生成一个新的平滑后的图像。

Mappers: 定义数据和图形框架或软件渲染技术间的接口。多个mapper可以共享一个输入，但用不同的方式进行渲染。

1.2.构成虚拟三维世界的元素：

Props/Actors: 将mapper的输出作为输入，并“知道”如何去生成数据的可视化表示；渲染由附加的数据结构-属性控制；mapper不能由多个props共享；Volumes是一种特定的props，用于显示体渲染图像。

Renderer: 从三维场景中生成二维显示用图像的类，它与actor,light和camera有直接联系。Render将几何形体，特定光线和照相机视角转换到二维图像表示。同时，完成世界坐标系，视图坐标系（计算机图形渲染坐标系）和显示坐标系（显示设备上真实的屏幕坐标系）之间的坐标转换。

Render Window: 实际的用于显示虚拟照相机图像的屏幕区域。一个render window有一个交互器interactor，用于处理该屏幕区域中收到的键盘和鼠标输入，以完成与用户的交互任务。

简而言之，VTK管道提供了三维数据交互途径，其使用过程：读取/生成（read/generate）源数据；对源数据进行滤波（filter）；渲染（render）滤波后的数据；在窗口（window）中显示渲染后的数据，与显示数据进行交互（interact）。

更多相关知识，可了解**** 东灵的博客，讲解的很全面。

http://blog.****.net/www_doling_net/article/details/8536376

http://blog.****.net/www_doling_net/article/details/8540007

2. Vtk examples:

2.1 SphereSource:（最基本的一个管道实现）

http://www.vtk.org/Wiki/VTK/Examples/Cxx/GeometricObjects/Sphere

[cpp]view plain copy
#include <vtkSphereSource.h>  
#include <vtkPolyData.h>  
#include <vtkSmartPointer.h>  
#include <vtkPolyDataMapper.h>  
#include <vtkActor.h>  
#include <vtkRenderWindow.h>  
#include <vtkRenderer.h>  
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>  
  
int main(int, char *[])  
{  
  // Create a sphere  
  vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphereSource =   
    vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();  
  sphereSource->SetCenter(0.0, 0.0, 0.0);  
  sphereSource->SetRadius(5.0);  
  
  //mapper  
  vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper =   
    vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();  
  mapper->SetInputConnection(sphereSource->GetOutputPort());  
  
  //actor  
  vtkSmartPointer<vtkActor> actor =   
    vtkSmartPointer<vtkActor>::New();  
  actor->SetMapper(mapper);  
  
  //renderer ,renderWindow, renderWindowInteractor.  
  vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer =   
    vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();  
  vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow =   
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();  
  renderWindow->AddRenderer(renderer);  
  vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor =   
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();  
  renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow);  
  
  renderer->AddActor(actor);  
  renderer->SetBackground(.3, .6, .3); // Background color green  
  renderWindow->Render();  
  renderWindowInteractor->Start();  
  return EXIT_SUCCESS;  
}  