VTK —— 二、教程二 - 利用vtk观察者检测多边形圆锥水平旋转360°过程（附完整源码）

news2025/11/1 1:45:37

代码效果

在这里插入图片描述

本代码编译运行均在如下链接文章生成的库执行成功，若无VTK库则请先参考如下链接编译vtk源码：

VTK —— 一、Windows10下编译VTK源码，并用Vs2017代码测试（附编译流程、附编译好的库、vtk测试源码）

教程描述

本示例演示如何向VTK程序添加观察程序。

VTK使用命令/观察器设计模式。也就是说观察者监视任何vtkObject（或子类）可能在自身上调用的特定事件。例如，vtkRenderer在开始呈现时调用“StartEvent”。在这里我们添加一个观察器，当观察到此事件时，该观察器会调用命令。

完整源码

#include <vtkActor.h>
#include <vtkCamera.h>
#include <vtkCommand.h>
#include <vtkConeSource.h>
#include <vtkNamedColors.h>
#include <vtkNew.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>

#include <iostream>
#include <thread>

namespace 
{
	// 回调/观察者方法
	class vtkMyCallback : public vtkCommand
	{
	public:
		static vtkMyCallback* New()
		{
			return new vtkMyCallback;
		}

		/*
			vtkCommand所有派生类都必须实现此方法,这是实际执行回调工作的方法。
			caller参数是调用事件的对象,eventId参数是事件的ID,callData参数是可以传递到execute方法数据。
		*/
		// 执行观察
		void Execute(vtkObject* caller, unsigned long eventId, void *callData) override
		{
			auto renderer = reinterpret_cast<vtkRenderer*>(caller);

			// 获取相机在世界坐标中的位置
			std::cout << "渲染器摄像机世界坐标发生变化:"
					  << "\t x : " << renderer->GetActiveCamera()->GetPosition()[0]
					  << "\t y : " << renderer->GetActiveCamera()->GetPosition()[1]
					  << "\t z : " << renderer->GetActiveCamera()->GetPosition()[2] << std::endl << std::endl;
		}

		vtkMyCallback() = default;
	};
}

int main(int, char*[])
{
	// 创建VTK命名颜色
	vtkNew<vtkNamedColors> colors;

	// 创建多边形圆锥体
	vtkNew<vtkConeSource> cone;
	cone->SetHeight(3.0);			// 设置圆锥体的高度
	cone->SetRadius(1.0);			// 设置圆锥的底半径
	cone->SetResolution(10);		// 设置用于表示圆锥的刻面数

	// 将多边形数据映射到图形基元映射器
	vtkNew<vtkPolyDataMapper> coneMapper;
	coneMapper->SetInputConnection(cone->GetOutputPort());	// 设置给定输入端口索引的连接

	// 创建渲染场景中的实体(几何体和属性)
	vtkNew<vtkActor> coneActor;
	coneActor->SetMapper(coneMapper);											   // 设置映射器: 将参与者连接到可视化管道末尾
	coneActor->GetProperty()->SetColor(colors->GetColor3d("MistyRose").GetData()); // 设置模型颜色

	// 创建渲染器
	vtkNew<vtkRenderer> ren1;
	ren1->AddActor(coneActor);										    // 在渲染器中添加实体
	ren1->SetBackground(colors->GetColor3d("MidnightBlue").GetData());  // 设置渲染屏幕背景色
	ren1->ResetCamera();												// 重置渲染器摄像机

	// 为渲染器创建绘制窗口
	vtkNew<vtkRenderWindow> renWin;
	renWin->AddRenderer(ren1);				   // 添加渲染器
	renWin->SetSize(300, 300);				   // 设置渲染窗口的大小
	renWin->SetWindowName("Tutorial_Step2");   // 设置渲染窗口名称

	// 设置观察者
	vtkNew<::vtkMyCallback> mo1;
	ren1->AddObserver(vtkCommand::StartEvent, mo1);						// 渲染器添加观察者并启动事件

	// 360度上循环，每次都渲染圆锥体
	for (int i = 0; i < 360; ++i)
	{
		// 要求此渲染窗口所有渲染器渲染其图像并同步此过程
		renWin->Render();
		
		// 获取当前相机后将围绕以焦点为中心的向上视图矢量旋转相机,结果是相机的水平旋转。
		ren1->GetActiveCamera()->Azimuth(1);

		// 每10ms执行一次
		std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(10));
	}

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}