使用Streamlit开发3D模型渲染应用

作者:JC2024.03.19 22:34浏览量:9

简介:本文将介绍如何使用Streamlit库快速开发一个3D模型渲染应用。通过Streamlit,我们可以轻松地创建交互式的Web应用,同时结合Python的3D图形库,如PyOpenGL或mayavi,实现3D模型的加载、渲染和交互。

引言

随着数据可视化和Web应用的快速发展,越来越多的场景需要我们在Web页面上展示3D模型。Streamlit作为一个流行的快速应用开发框架,结合Python的3D图形库,可以帮助我们快速构建出功能强大的3D模型渲染应用。本文将通过实例展示如何使用Streamlit和PyOpenGL库实现3D模型的渲染。

准备工作

在开始之前,请确保已经安装了以下库:

  • Streamlit
  • PyOpenGL
  • numpy

可以通过pip命令进行安装:

  1. pip install streamlit PyOpenGL numpy

加载3D模型

首先,我们需要一个3D模型文件。常见的3D模型文件格式有OBJ、STL等。这里我们使用一个OBJ格式的模型文件作为示例。假设我们有一个名为model.obj的模型文件。

创建Streamlit应用

创建一个新的Python文件,如app.py,然后编写以下代码:

```python
import streamlit as st
from OpenGL.GL import
from OpenGL.GLUT import

from OpenGL.GLU import *
import numpy as np

加载3D模型数据

def load_model(filename):
vertices = []
normals = []
faces = []
with open(filename, ‘r’) as f:
for line in f:
if line.startswith(‘v ‘):
vertices.append(list(map(float, line.split()[1:])))
elif line.startswith(‘vn ‘):
normals.append(list(map(float, line.split()[1:])))
elif line.startswith(‘f ‘):
face = []
for vertex in line.split()[1:]:
vertex_index = int(vertex.split(‘/‘)[0]) - 1
face.append(vertex_index)
faces.append(face)
return np.array(vertices), np.array(normals), np.array(faces)

渲染3D模型

def render_model(vertices, normals, faces):
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
glLoadIdentity()
gluLookAt(0, 0, 5, 0, 0, 0, 0, 1, 0)
glEnable(GL_DEPTH_TEST)
glShadeModel(GL_SMOOTH)
glEnable(GL_LIGHTING)
glEnable(GL_LIGHT0)
glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT, [0.0, 0.0, 0.0, 1.0])
glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, [0.8, 0.8, 0.8, 1.0])
glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR, [1.0, 1.0, 1.0, 1.0])
glMaterialf(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, 50.0)
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, [1.0, 1.0, 1.0, 0.0])
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, [0.2, 0.2, 0.2, 1.0])
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, [0.8, 0.8, 0.8, 1.0])
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, [1.0, 1.0, 1.0, 1.0])
glBegin(GL_TRIANGLES)
for face in faces:
normal_index = face[2]
normal = normals[normal_index]
glNormal3fv(normal)
for vertex_index in face:
vertex = vertices[vertex_index]
glVertex3fv(vertex)
glEnd()
glutSwapBuffers()

Streamlit应用主函数

def main():

  1. # 加载3D模型