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1. 概述

将图片纹理贴到球体上，实现3D地球的效果。

该代码使用了 VTK (Visualization Toolkit) 库来创建一个纹理化的球体，并将其渲染到窗口中。以下是代码的主要功能概述：

1. 加载纹理图像：
   • 通过 vtkImageReader2Factory 和 vtkImageReader2 加载指定路径的纹理图像文件（如 earthmap2k.jpg）。
   • 将图像数据传递给 vtkTexture 对象，用于生成纹理。
2. 创建球体几何体：
   • 使用 vtkTexturedSphereSource 创建一个球体几何体。
   • 设置球体的纬度和经度分辨率（SetPhiResolution 和 SetThetaResolution）。
3. 纹理映射：
   • 使用 vtkTransformTextureCoords 对球体的纹理坐标进行变换（目前未启用平移功能）。
   • 将纹理映射到球体表面。
4. 渲染设置：
   • 创建 vtkPolyDataMapper 将几何体数据映射为图形数据。
   • 创建 vtkActor，将纹理和几何体绑定到一起。
   • 创建 vtkRenderer，将演员（Actor）添加到渲染器中，并设置背景颜色为黑色。
5. 窗口和交互：
   • 创建 vtkRenderWindow，用于显示渲染结果。
   • 创建 vtkRenderWindowInteractor，允许用户与渲染窗口进行交互。
   • 设置窗口大小为 600x600，并命名为 “TexturedSphere”。
6. 渲染与交互：
   • 调用 Render() 方法渲染场景。
   • 调用 Start() 方法启动交互模式，允许用户旋转、缩放和移动视图。

演示文件下载地址

环境	说明
系统	ubuntu22.04、windows11
cmake	3.22、3.25
Qt	5.14.2
编译器	g++11.4、msvc2017
VTK	9.4.1

纹理图片：

2. CMake链接VTK

cmake_minimum_required(VERSION 3.20 FATAL_ERROR) # 设置CMake最低版本
project(vtk2) # 设置项目名称
# 查找VTK库
find_package(VTK COMPONENTS 
CommonColor
CommonCore
FiltersSources
FiltersTexture
IOImage
InteractionStyle
RenderingContextOpenGL2
RenderingCore
RenderingFreeType
RenderingGL2PSOpenGL2
RenderingOpenGL2
)
if(NOT VTK_FOUND)
message("VTK not found")
return()
endif()add_executable(vtk2 main.cpp) # 添加可执行文件target_link_libraries(vtk2 PRIVATE ${VTK_LIBRARIES}) # 链接VTK库
vtk_module_autoinit(TARGETS vtk2 MODULES ${VTK_LIBRARIES}) # 初始化VTK模块

3. main.cpp文件

/********************************************************************************
* 文件名：   main.cpp
* 创建时间： 2025-03-22 22:05:38
* 开发者：   MHF
* 邮箱：     1603291350@qq.com
* 功能：     
*********************************************************************************/
#include<iostream>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkCamera.h>
#include <vtkImageReader.h>
#include <vtkImageReader2Factory.h>
#include <vtkNamedColors.h>
#include <vtkNew.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkTexture.h>
#include <vtkTextureMapToSphere.h>
#include <vtkTexturedSphereSource.h>
#include <vtkTransformTextureCoords.h>
using namespace std;int main()
{// string fileName = "e:/lib/VTK/vtk-data/Data/earth.ppm";string fileName = "e:/lib/VTK/vtk-data/Data/earthmap2k.jpg";// string fileName = "e:/lib/VTK/vtk-data/Data/mercurymap.jpg";vtkNew<vtkTexturedSphereSource> sphere; //创建一个球体sphere->SetPhiResolution(100); //设置球体的纬度分辨率sphere->SetThetaResolution(100); //设置球体的经度分辨率vtkNew<vtkImageReader2Factory> readerFactory; //创建一个图像读取器工厂vtkSmartPointer<vtkImageReader2> reader; //创建一个图像读取器reader = readerFactory->CreateImageReader2(fileName.c_str()); //创建一个图像读取器reader->SetFileName(fileName.c_str()); //设置图像文件名vtkNew<vtkTexture> texture; //创建一个纹理texture->SetInputConnection(reader->GetOutputPort()); //设置纹理的输入连接texture->InterpolateOn(); //开启纹理插值vtkNew<vtkTransformTextureCoords> transformTexture; //创建一个纹理坐标变换器transformTexture->SetInputConnection(sphere->GetOutputPort()); //设置输入连接
#if 0// 设置纹理坐标在 U/V/W 三个方向上的平移量double translate[3] = {0, 0, 0.0};transformTexture->SetPosition(translate); //设置位置
#endifvtkNew<vtkPolyDataMapper>  mapper; //创建一个多边形数据映射器mapper->SetInputConnection(transformTexture->GetOutputPort()); //设置输入连接vtkNew<vtkActor> actor; //创建一个演员actor->SetMapper(mapper); //设置映射器actor->SetTexture(texture); //设置纹理vtkNew<vtkNamedColors> colors; //创建一个颜色vtkNew<vtkRenderer> renderer; //创建一个渲染器renderer->AddActor(actor); //添加演员renderer->SetBackground(colors->GetColor3d("Black").GetData()); //设置背景颜色vtkNew<vtkRenderWindow> renderWindow; //创建一个渲染窗口renderWindow->AddRenderer(renderer); //添加渲染器renderWindow->SetWindowName("TexturedSphere"); //设置窗口名称renderWindow->SetSize(600, 600);vtkNew<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor; //创建一个渲染窗口交互器renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow); //设置渲染窗口renderWindow->Render(); //渲染renderWindowInteractor->Start(); //开始交互return 0;
}

4. 演示效果

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