如何挤出不规则多边形？

问题描述

我在平面中有一组 2D 顶点坐标（假设为 xy 平面），我想在 z 方向上将其挤出以形成一个可以变换和渲染的 polyData 对象。>

理想的函数将采用 nx2 ndarray 顶点和高度并返回 polyData。

后备解决方案是在 VTK 中执行此操作并将结果包装为 PyVista 对象。

解决方法

在 3d 中嵌入 2d 顶点以创建实际多边形并挤出效果很好的直接解决方案：

import numpy as np
import pyvista as pv

rng = np.random.default_rng()

# create dummy data
N = 10
angles = np.linspace(0,2*np.pi,N,endpoint=False)
radii = rng.uniform(0.5,1.5,N)
coords = np.array([np.cos(angles),np.sin(angles)]) * radii
points_2d = coords.T  # shape (N,2)

# embed in 3d,create polygon
points_3d = np.pad(points_2d,[(0,0),(0,1)])  # shape (N,3)
polygon = pv.lines_from_points(points_3d,close=True)

# extrude along z and plot
body = polygon.extrude((0,0.5))
body.plot(color='white',specular=1,screenshot='extruded.png')

如果在挤出后需要闭合曲面，则必须从实心多边形开始（即面而不是线）：

# embed in 3d,create filled polygon
points_3d = np.pad(points_2d,3)
face = [N + 1] + list(range(N)) + [0]  # cell connectivity for a single cell
polygon = pv.PolyData(points_3d,faces=face)

# extrude along z and plot
body = polygon.extrude((0,screenshot='extruded.png')