知识不是单独的,一定是成体系的。更多我的个人总结和相关经验可查阅这个专栏:Visual Studio。
文章目录 版本环境`A.ui``A.h``A.cpp`Ref.本文主要目的是在 Qt 界面中,显示出来使用 VTK 构建的小球,并让小球能够动起来。同时为了方便对比,又添加了一个静态的小球,用来作为参考,方便对比观察动态小球的运动。
先放出来最终效果,如下:
版本环境 Win 11Visual Studio 2022Qt 6.2.8_msvs2019_64VTK 9.2.6工程名字:A工程目标为:假定已经拥有了 x,y,z 坐标,实现当坐标值更改时,就更新 VTK 的小球位置。
工程的实现为:
设定了三个函数:
void initVTK(); 用来初始化 VTK 小球对象void updateSpherePosition(double x, double y, double z); 更新小球位置void checkPositionChange(); 检测位置是否变化,位置变了就更新,否则不更新void initVTK(); 函数中,主要包含:
// 创建一个球体源和对应的 mapper// 创建一个 actor 来表示小球// 创建一个 actor 来表示参照物// 创建一个渲染器和窗口来显示小球和参照物// 将小球和参照物添加到渲染器中// 关联 vtkGenericOpenGLRenderWindow 和 QVTKOpenGLNativeWidgetvoid updateSpherePosition(double x, double y, double z); 函数中,主要包含:
// 使用 vtkActor 的 SetPosition 方法更新位置// 重新渲染在 VTK 中,renderWindow->Render(); 是用来执行渲染过程的命令。每当场景的某个部分需要重新绘制时,例如因为数据或视图的变化,就需要调用这个方法。在本工程的情况中,每当小球的位置发生改变时,都需要重新渲染窗口来更新小球的显示位置。
void checkPositionChange(); 函数中,主要包含:
// 定义位置变量// TODO: 从你的数据源获取新的 x, y, z 坐标值,并存储在 newX, newY, newZ 中// 这里使用了一个 QElapsedTimer 类的 elapsedTimer 变量来记录程序运行时间// 判断位置是否变化,如果变化就调用 updateSpherePosition(double x, double y, double z); 函数更新小球位置最后,工程的关键,也就是触发的方式,采用的是计时器触发。计时器 timer 每过 50ms,就触发一次 checkPositionChange(); 函数,然后间接调用位置更新函数 updateSpherePosition(double x, double y, double z); 来实现小球位置的更新。
关于工程的配置和具体的代码如下:
A.uiui 界面配置如下,一个 Widget 配置成 QVTKOpenGLNativeWidget。
不知道如和配置可以参考我的这个配置文章:【Visual Studio】在 Windows 上使用 Visual Studio 配合 Qt 构建 VTK。
A.h // A.h#pragma once#include <QtWidgets/QMainWindow>#include "ui_A.h"#include <vtkActor.h>#include <vtkGenericOpenGLRenderWindow.h>#include <QVTKOpenGLNativeWidget.h>#include <qtimer.h>#include <QElapsedTimer>class A : public QMainWindow{Q_OBJECTpublic:A(QWidget* parent = nullptr);~A();// 将该函数添加为 public,以便在需要时更新小球位置void updateSpherePosition(double x, double y, double z);private slots:void checkPositionChange(); // 添加一个新的槽函数,用于检查坐标变化private:Ui::AClass ui;void initVTK(); // 将创建小球的过程抽象为一个单独的函数vtkSmartPointer<vtkActor> sphereActor;vtkSmartPointer<vtkActor> referenceActor;vtkSmartPointer<vtkGenericOpenGLRenderWindow> renderWindow;QTimer* timer;QElapsedTimer elapsedTimer; // 定义一个变量来跟踪经过的时间,并使用这个时间来计算圆形路径上的点的坐标。double lastX, lastY, lastZ;}; A.cpp // A.cpp#include "A.h"#include <vtkSphereSource.h>#include <vtkPolyDataMapper.h>#include <vtkRenderer.h>#include <vtkGenericOpenGLRenderWindow.h>#include <vtkRenderWindowInteractor.h>A::A(QWidget* parent): QMainWindow(parent),lastX(0), lastY(0), lastZ(0){ui.setupUi(this);// 配置 VTK 的初始设置initVTK();// 定时器,50ms 更新触发一次 checkPositionChange()timer = new QTimer(this);connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(checkPositionChange()));timer->start(50);// 开始记录经过的时间,并使用这个时间来计算圆形路径上的点的坐标elapsedTimer.start();}A::~A(){}void A::initVTK(){// 创建一个球体源和对应的 mappervtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphereSource = vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> sphereMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();sphereMapper->SetInputConnection(sphereSource->GetOutputPort());// 创建一个 actor 来表示小球sphereActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();sphereActor->SetMapper(sphereMapper);// 创建一个 actor 来表示参照物referenceActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();referenceActor->SetMapper(sphereMapper);referenceActor->SetPosition(0, 0, 0); // 参照物的位置固定在 (0, 0, 0)// 创建一个渲染器和窗口来显示小球和参照物vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();renderWindow = vtkSmartPointer<vtkGenericOpenGLRenderWindow>::New();renderWindow->AddRenderer(renderer);// 将小球和参照物添加到渲染器中renderer->AddActor(sphereActor);renderer->AddActor(referenceActor);renderer->ResetCamera();// 关联 vtkGenericOpenGLRenderWindow 和 QVTKOpenGLNativeWidgetui.qvtkWidget->setRenderWindow(renderWindow);}void A::updateSpherePosition(double x, double y, double z) {sphereActor->SetPosition(x, y, z);renderWindow->Render();}void A::checkPositionChange() {double newX, newY, newZ;// TODO: 从你的数据源获取新的 x, y, z 坐标值,并存储在 newX, newY, newZ 中double t = elapsedTimer.elapsed() / 1000.0; // convert ms to snewX = 1 * cos(t);newY = 1 * sin(t);newZ = 0;if (newX != lastX || newY != lastY || newZ != lastZ) {updateSpherePosition(newX, newY, newZ);}lastX = newX;lastY = newY;lastZ = newZ;}如果出现这个错误:有未经处理的异常:请求了严重的程序退出。
有可能是 VTK 配置的问题,回想下自己配置 VTK 时选择的时 Release 还是 Debug。如果还不知道,可以参考我的这个配置文章:【Visual Studio】在 Windows 上使用 Visual Studio 配合 Qt 构建 VTK。
Ref. VTK实时变化刷新,动态点显示【VTK】VTK+QT打开dicom图像并实时显示鼠标座标位置和像素值