我正在使用 rgl 包来创建我的数据的 3D 图。由于某些原因(3D PCA 双图),我需要向量——带箭头的线段。我被困住了,因为我想用 3D 锥体作为箭头。
不知何故,我无法将我的老态龙钟包裹在问题的几何形状上。说,我会用
segments3d( rbind( c( 0, 0, 0 ), c( 3, 3, 3 ) ) )
即从用户坐标系原点到[3,3,3]的向量。
我想创建一个尖端在 [3,3,3] 的圆锥。圆锥的底部可以形成一个圆形。在 xz 平面(垂直于 y 平面)上画一个半径为 r 的圆很容易:
n <- 10
sin.t <- sin( seq( 0, 2 * pi, len= n ) )
cos.t <- cos( seq( 0, 2 * pi, len= n ) )
r <- 0.1
xv <- x + r * sin.t
yv <- rep( y, n )
zv <- z + r * cos.t
但是我现在如何转换这些点,使圆现在垂直于向量?并且它的中心距离沿向量方向的尖端 0.2?一旦我完成了这个转换,我将使用
triangles3d
绘制三角形。函数,每个三角形在尖端有一个角,在圆的点内有两个顶点。这是基本的数学,我知道 18 岁的我(甚至 28 岁的我)不会有问题。任何钩子(Hook)(而不是鱼)将不胜感激。
最佳答案
在 rgl 的演示中有一个 cone3d 函数。它分别采用底座和尖端。无论如何,您都可以执行以下操作:
vec=rbind( c( 0, 0, 0 ), c( 3, 3, 3 ) )
segments3d( vec )
cone3d(base=vec[2,]-(vec[1,]+vec[2,]/6),
#this makes the head go 1/6th the length of the arrow
rad=0.5,
tip=vec[2,],
col="blue",
front="lines",
back="lines")
这是 cone3d 函数:
cone3d <- function(base=c(0,0,0),tip=c(0,0,1),rad=1,n=30,draw.base=TRUE,qmesh=FALSE,
trans = par3d("userMatrix"), ...) {
ax <- tip-base
if (missing(trans) && !rgl.cur()) trans <- diag(4)
### is there a better way?
if (ax[1]!=0) {
p1 <- c(-ax[2]/ax[1],1,0)
p1 <- p1/sqrt(sum(p1^2))
if (p1[1]!=0) {
p2 <- c(-p1[2]/p1[1],1,0)
p2[3] <- -sum(p2*ax)
p2 <- p2/sqrt(sum(p2^2))
} else {
p2 <- c(0,0,1)
}
} else if (ax[2]!=0) {
p1 <- c(0,-ax[3]/ax[2],1)
p1 <- p1/sqrt(sum(p1^2))
if (p1[1]!=0) {
p2 <- c(0,-p1[3]/p1[2],1)
p2[3] <- -sum(p2*ax)
p2 <- p2/sqrt(sum(p2^2))
} else {
p2 <- c(1,0,0)
}
} else {
p1 <- c(0,1,0); p2 <- c(1,0,0)
}
degvec <- seq(0,2*pi,length=n+1)[-1]
ecoord2 <- function(theta) {
base+rad*(cos(theta)*p1+sin(theta)*p2)
}
i <- rbind(1:n,c(2:n,1),rep(n+1,n))
v <- cbind(sapply(degvec,ecoord2),tip)
if (qmesh)
## minor kluge for quads -- draw tip twice
i <- rbind(i,rep(n+1,n))
if (draw.base) {
v <- cbind(v,base)
i.x <- rbind(c(2:n,1),1:n,rep(n+2,n))
if (qmesh) ## add base twice
i.x <- rbind(i.x,rep(n+2,n))
i <- cbind(i,i.x)
}
if (qmesh) v <- rbind(v,rep(1,ncol(v))) ## homogeneous
if (!qmesh)
triangles3d(v[1,i],v[2,i],v[3,i],...)
else
return(rotate3d(qmesh3d(v,i,material=...), matrix=trans))
}
关于r - 如何在 R 中绘制 3D 箭头?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/15165899/