本文實例講述了Python實現(xiàn)將n個點均勻地分布在球面上的方法。分享給大家供大家參考。具體分析如下:
最近工作上遇到一個需求,將10000左右個點均勻地分布在一個球面上。所謂的均勻,即相鄰的兩個點之間的距離盡量一致。
我的算法是用基于正多面體剖分球面,我選的是正八面體。
1. 效果圖如下:
2.sphere.py代碼如下
- #!/usr/bin/python
- # -*- coding: utf-8 -*-
- import math
- class Spherical(object):
- '''球坐標系'''
- def __init__(self, radial = 1.0, polar = 0.0, azimuthal = 0.0):
- self.radial = radial
- self.polar = polar
- self.azimuthal = azimuthal
- def toCartesian(self):
- '''轉(zhuǎn)直角坐標系'''
- r = math.sin(self.azimuthal) * self.radial
- x = math.cos(self.polar) * r
- y = math.sin(self.polar) * r
- z = math.cos(self.azimuthal) * self.radial
- return x, y, z
- def splot(limit):
- s = Spherical()
- n = int(math.ceil(math.sqrt((limit - 2) / 4)))
- azimuthal = 0.5 * math.pi / n
- for a in range(-n, n + 1):
- s.polar = 0
- size = (n - abs(a)) * 4 or 1
- polar = 2 * math.pi / size
- for i in range(size):
- yield s.toCartesian()
- s.polar += polar
- s.azimuthal += azimuthal
- for point in splot(input('')):
- print("%f %f %f" % point)
希望本文所述對大家的Python程序設計有所幫助。