前言
qt提供了q3d进行三维开发,虽然这个框架没有得到大量运用也不是那么成功,性能上也有很大的欠缺,但是普通的点到为止的应用展示还是可以的。
其中就包括华丽绚烂的三维图表,数据量不大的时候是可以使用的。
Demo:Q3DScatter散点图演示效果
Q3D提供的三维图表
依赖QtDataVisualization。在安装qt的时候要选择安装QtDataVisualization模块。
Q3DScatter散点图
Q3D的散点图,性能大约支撑1000个点可以不卡顿,具体依赖pc,1000个点是什么 概念,可以理解为:10x10x10的区域,每个区域一个数据点。
Q3DBars柱状图
Q3D的柱状图,性能跟散点图类似。
Q3DSurface平面凹凸图,平面纹理图
Q3D的柱状图,性能跟散点图类似。
Q3DScatter散点图
简介
Q3DScatter类提供了渲染3D散点图的方法。能够在3D中渲染散点图,并通过自由旋转场景来查看散点图。
旋转是通过按住鼠标右键并移动鼠标来完成的。缩放由鼠标滚轮完成。如果启用,则通过鼠标左键进行选择。通过单击鼠标滚轮,可以将场景重置为默认摄影机视图。在触摸设备中,旋转是通过点击和移动完成的,选择是通过点击并按住并缩放。
如果没有设置轴,将创建没有标签的临时默认轴。这些默认轴可以通过轴访问器进行修改,但是一旦为方向明确设置了任何轴,该方向的默认轴就会被破坏。
Q3DScatter支持同时显示多个系列。
构造最小Q3DS散点图
首先,构建Q3DS散射器。由于在本例中我们将图形作为顶级窗口运行,因此需要清除Qt::FramelessWindowHint标志,该标志默认设置为:
Q3DScatter scatter; scatter.setFlags(scatter.flags() ^ Qt::FramelessWindowHint);
现在Q3DScatter已准备好接收要渲染的数据。添加一系列3个QVector3D项目:
QScatter3DSeries *series = new QScatter3DSeries; QScatterDataArray data; data << QVector3D(0.5f, 0.5f, 0.5f) << QVector3D(-0.3f, -0.5f, -0.4f) << QVector3D(0.0f, -0.3f, 0.2f); series->dataProxy()->addItems(data); scatter.addSeries(series);
最后,将其设置为可见:
scatter.show();
创建和显示此图形所需的完整代码是:
#include <QtDataVisualization> using namespace QtDataVisualization; int main(int argc, char **argv) { QGuiApplication app(argc, argv); Q3DScatter scatter; scatter.setFlags(scatter.flags() ^ Qt::FramelessWindowHint); QScatter3DSeries *series = new QScatter3DSeries; QScatterDataArray data; data << QVector3D(0.5f, 0.5f, 0.5f) << QVector3D(-0.3f, -0.5f, -0.4f) << QVector3D(0.0f, -0.3f, 0.2f); series->dataProxy()->addItems(data); scatter.addSeries(series); scatter.show(); return app.exec(); }
运行效果:
场景可以被旋转、放大,并且可以选择一个项目来查看其位置,但在这个最小的代码示例中不包括其他交互。通过熟悉所提供的示例(如散点示例)来了解更多信息。
Q3Ddemo构建流程解析
步骤一:确认安装QtDataVisualization模块
如何确认,则是在帮助文件中查看是否有Q3dscatter类。一般是安装了模块才会有对应的帮助文件。没有则重新安装qt或者单独安装该模块。
步骤二:工程配置文件中加入模块
Q3d是在数据可视化模块中,需要在pro或者pri配置文件中添加。
QT += datavisualization
步骤三:添加使用到的头文件
使用到Q3DScatter相关类中添加头文件,主要使用到Q3DScatter和QScatter3DSeries等等。
#include <Q3DScatter> #include <Q3DTheme> #include <QScatter3DSeries> #include <QVector3D>
步骤四:添加命名空间
这时候还是无法使用对应的类,需要添加命名空间才行,查看最后“入坑一”:
using namespace QtDataVisualization;
步骤五:Q3D的图标基础构建框架
下面是包含注释的Q3DScatter基础构建流程,其他两种图类似:
_pQ3DScatter = new Q3DScatter(); _pContainer = QWidget::createWindowContainer(_pQ3DScatter, this); // 设置轴文本 { _pQ3DScatter->axisX()->setTitle("X"); _pQ3DScatter->axisY()->setTitle("Y"); _pQ3DScatter->axisZ()->setTitle("Z"); } // 设置轴范围 { // _pQ3DScatter->axisX()->setRange(0, 10); // _pQ3DScatter->axisY()->setRange(0, 10); // _pQ3DScatter->axisZ()->setRange(0, 10); } // 生成一个曲线 _pScatter3DSeries = new QScatter3DSeries(_pQ3DScatter); // 设置渲染平滑 _pScatter3DSeries->setMeshSmooth(true); // 视图添加该曲线 _pQ3DScatter->addSeries(_pScatter3DSeries); // 设置阴影质量 _pQ3DScatter->setShadowQuality(QAbstract3DGraph::ShadowQualitySoftLow); // 设置视角 _pQ3DScatter->scene()->activeCamera()->setCameraPreset(Q3DCamera::CameraPresetIsometricLeft); // 设置子网格 _pQ3DScatter->activeTheme()->setGridEnabled(true); #if 1 // 添加模拟数据 QScatterDataArray data; data << QVector3D(1, 1,1) << QVector3D(1, 1, 2) << QVector3D(1, 1, 3) << QVector3D(1, 2,1) << QVector3D(1, 2, 2) << QVector3D(1, 2, 3) << QVector3D(1, 3,1) << QVector3D(1, 3, 2) << QVector3D(1, 3, 3); // 添加数据(自动冲掉之前的数据) _pScatter3DSeries->dataProxy()->addItems(data); #endif #if 1 // 模拟 QList<QVector3D> listVector3D; #if 0 listVector3D << QVector3D(5, 1,1) << QVector3D(5, 1, 2) << QVector3D(5, 1, 3) << QVector3D(5, 2,1) << QVector3D(5, 2, 2) << QVector3D(5, 2, 3) << QVector3D(5, 3,1) << QVector3D(5, 3, 2) << QVector3D(5, 3, 3); #else listVector3D << QVector3D(1, 1,1) << QVector3D(1, 1, 2) << QVector3D(1, 1, 3) << QVector3D(1, 2,1) << QVector3D(1, 2, 2) << QVector3D(1, 2, 3) << QVector3D(1, 3,1) << QVector3D(1, 3, 2) << QVector3D(1, 3, 3); #endif
Demo源码
Q3dScatterWidget.h
#ifndef Q3DSCATTERWIDGET_H #define Q3DSCATTERWIDGET_H #include <QWidget> #include <Q3DScatter> #include <Q3DTheme> #include <QScatter3DSeries> #include <QVector3D> using namespace QtDataVisualization; namespace Ui { class Q3dScatterWidget; } class Q3dScatterWidget : public QWidget { Q_OBJECT public: explicit Q3dScatterWidget(QWidget *parent = 0); ~Q3dScatterWidget(); public: void setData(QList<QVector3D> listVector3D); protected: void initControl(); protected: void resizeEvent(QResizeEvent *event); private: Ui::Q3dScatterWidget *ui; private: Q3DScatter *_pQ3DScatter; // q3d散点视图 QWidget *_pContainer; // q3d窗口容器 QScatter3DSeries *_pScatter3DSeries; // q3d散点图数据 }; #endif // Q3DSCATTERWIDGET_H
Q3dScatterWidget.cpp
#include "Q3dScatterWidget.h" #include "ui_Q3dScatterWidget.h" #include <Q3DTheme> #include <QDebug> #include <QDateTime> //#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__ //#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<__FUNCTION__ //#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QThread()::currentThread() //#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd") #define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss:zzz") Q3dScatterWidget::Q3dScatterWidget(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::Q3dScatterWidget), _pQ3DScatter(0), _pContainer(0), _pScatter3DSeries(0) { ui->setupUi(this); QString version = "v1.0.0"; setWindowTitle(QString("q3d散点图示例 %1(作者:长沙红胖子 QQ:21497936 WX:15173255813 www.hpzwl.com").arg(version)); initControl(); } Q3dScatterWidget::~Q3dScatterWidget() { delete ui; } void Q3dScatterWidget::setData(QList<QVector3D> listVector3D) { double xMin, xMax, yMin, yMax, zMin, zMax; QScatterDataArray data; for(int index = 0; index < listVector3D.size(); index++) { // 添加模拟数据 data << listVector3D.at(index); // 计算范围 if(index == 0) { xMin = listVector3D.at(index).x(); xMax = listVector3D.at(index).x(); yMin = listVector3D.at(index).y(); yMax = listVector3D.at(index).y(); zMin = listVector3D.at(index).z(); zMax = listVector3D.at(index).z(); }else { if(xMin > listVector3D.at(index).x() + 1e-8) { xMin = listVector3D.at(index).x(); } if(xMax < listVector3D.at(index).x() - 1e-8) { xMax = listVector3D.at(index).x(); } if(yMin > listVector3D.at(index).y() + 1e-8) { yMin = listVector3D.at(index).y(); } if(yMax < listVector3D.at(index).y() - 1e-8) { yMax = listVector3D.at(index).y(); } if(zMin > listVector3D.at(index).z() + 1e-8) { zMin = listVector3D.at(index).z(); } if(zMax < listVector3D.at(index).z() - 1e-8) { zMax = listVector3D.at(index).z(); } } } // 添加数据(自动冲掉之前的数据) _pScatter3DSeries->dataProxy()->addItems(data); // 计算范围 x轴范围要大于等于y轴 if(xMax - xMin < yMax - yMin) { xMax = xMin + (yMax - yMin); } _pQ3DScatter->axisX()->setRange(xMin, xMax); _pQ3DScatter->axisY()->setRange(yMin, yMax); _pQ3DScatter->axisZ()->setRange(zMin, zMax); } void Q3dScatterWidget::initControl() { _pQ3DScatter = new Q3DScatter(); _pContainer = QWidget::createWindowContainer(_pQ3DScatter, this); // 设置轴文本 { _pQ3DScatter->axisX()->setTitle("X"); _pQ3DScatter->axisY()->setTitle("Y"); _pQ3DScatter->axisZ()->setTitle("Z"); } // 设置轴范围 { // _pQ3DScatter->axisX()->setRange(0, 10); // _pQ3DScatter->axisY()->setRange(0, 10); // _pQ3DScatter->axisZ()->setRange(0, 10); } // 生成一个曲线 _pScatter3DSeries = new QScatter3DSeries(_pQ3DScatter); // 设置渲染平滑 _pScatter3DSeries->setMeshSmooth(true); // 视图添加该曲线 _pQ3DScatter->addSeries(_pScatter3DSeries); // 设置阴影质量 _pQ3DScatter->setShadowQuality(QAbstract3DGraph::ShadowQualitySoftLow); // 设置视角 _pQ3DScatter->scene()->activeCamera()->setCameraPreset(Q3DCamera::CameraPresetIsometricLeft); // 设置子网格 _pQ3DScatter->activeTheme()->setGridEnabled(true); #if 1 // 添加模拟数据 QScatterDataArray data; data << QVector3D(1, 1,1) << QVector3D(1, 1, 2) << QVector3D(1, 1, 3) << QVector3D(1, 2,1) << QVector3D(1, 2, 2) << QVector3D(1, 2, 3) << QVector3D(1, 3,1) << QVector3D(1, 3, 2) << QVector3D(1, 3, 3); // 添加数据(自动冲掉之前的数据) _pScatter3DSeries->dataProxy()->addItems(data); #endif #if 1 // 模拟 QList<QVector3D> listVector3D; #if 0 listVector3D << QVector3D(5, 1,1) << QVector3D(5, 1, 2) << QVector3D(5, 1, 3) << QVector3D(5, 2,1) << QVector3D(5, 2, 2) << QVector3D(5, 2, 3) << QVector3D(5, 3,1) << QVector3D(5, 3, 2) << QVector3D(5, 3, 3); #else listVector3D << QVector3D(1, 1,1) << QVector3D(1, 1, 2) << QVector3D(1, 1, 3) << QVector3D(1, 2,1) << QVector3D(1, 2, 2) << QVector3D(1, 2, 3) << QVector3D(1, 3,1) << QVector3D(1, 3, 2) << QVector3D(1, 3, 3); #endif // 添加数据 setData(listVector3D); #endif } void Q3dScatterWidget::resizeEvent(QResizeEvent *event) { if(_pContainer) { _pContainer->setGeometry(rect()); } }
工程模板
入坑
入坑一:找不到Q3DScatter类
问题
原因
有命名空间。
解决
using namespace QtDataVisualization;