Бернар Коритес | Графика на Python [2 книги] (2023, 2024) [PDF] [RU, EN]

Графика на Python. Создание 2D- и 3D-изображений для научной графики и презентаций
В оригинале «B. Korites. Python Graphics: A Reference for Creating 2D and 3D Images. 2nd Edition»

Goes beyond basic Python commands to create, edit, and customize unique 2D or 3D graphics
Shows how to create data visualizations or technical illustrations with built-in Python features
Contains several demonstrations in science
This book shows how to use Python’s built-in graphics primitives - points, lines, and arrows – to create complex graphics for the visualization of two- and three-dimensional objects, data sets, and technical illustrations.
This updated edition provides more detailed explanations where required, especially regarding Python code, and explores scientific applications to topics of contemporary importance. You’ll learn how to create any 2D or 3D object or illustration, as well as how to display images, use color, translate, rotate, shade, add shadows that are cast on other objects, remove hidden lines, plot 2D and 3D data, fit lines and curves to data sets, display points of intersection between 2D and 3D objects, and create digital art. Demonstrations are included which illustrate graphics programming techniques by example, the best way to learn a language.
Also brand new to this edition are demonstrations on how to visualize electron probability clouds around a nucleus, climate change, ecological diversity, population dynamics, and resource management. Python source code, including detailed explanations, is included for all applications, making the book more accessible to novice Python programmers.
After completing this book, you will be able to create compelling graphic images without being limited to functions available in existing Python libraries.
What You Will Learn
Create 2D and 3D graphic images
Add text and symbols to images
Shade 3D objects
Display cast shadows
Use color for maximum effect
View 2D and 3D data sets
Fit lines and curves to data sets
Who This Book Is For
Python developers, scientists, engineers, and students who use Python to produce technical illustrations and display and analyze data sets. Assumes familiarity with vectors, matrices, geometry and trigonometry.

Содержание

От издательства
Об авторе
О техническом рецензенте
Благодарности
Введение

Глава 1. Основные команды и функции Python
Стиль программирования
Область построения диаграмм
Определение размера области построения диаграмм
Импорт команд построения диаграмм
Отображение области построения диаграммы
Сетка построения диаграмм
Сохранение диаграммы
Цвет сетки
Интервал сетки
Пользовательские линии сетки
Обозначение осей
Название диаграммы
Цвета
Смешение цветов
Интенсивность цвета
Перекрытие
Цвет фона
Форма области диаграммы
Как исправить искажения формы
Применение коэффициента масштабирования при построении графика
Лучший способ: масштабирование осей в plt.axis
Оси координат
Часто используемые команды и функции построения графиков
Точки с использованием scatter
Линии с использованием метода plot
Стрелки
Текст
Списки, кортежи и массивы
Функция arange
Функция range
Краткое содержание

Глава 2. Графика в двух измерениях
Линии из точек
Рисование точками
Дуги окружности, нарисованные точками
Дуги окружностей из отрезков линий
Окружности
Диски, нарисованные точками
Эллипсы
2D-перемещение
2D-поворот
Краткое содержание

Глава 3. Графика в трех измерениях
Трехмерная система координат
Проекции на координатные плоскости
Поворот вокруг оси y
Поворот вокруг оси х
Поворот вокруг оси z
Отдельные повороты вокруг осей координат
Последовательные повороты вокруг осей координат
Конкатенация матриц
Ввод данных с клавиатуры в структуру функционального
программирования
Краткое содержание

Глава 4. Перспектива
Краткое содержание
Глава 5. Переcечения
Линия, пересекающая прямоугольник
Линия, пересекающая треугольник
Линия, пересекающая круг
Линия, пересекающая сектор круга
Линия, пересекающая сферу
Прямоугольник, пересекающий сферу
Краткое содержание

Глава 6. Удаление скрытых линий
Бокс
Пирамида
Прямоугольники
Сфера
Краткое содержание

Глава 7. Шейдинг
Шейдинг бокса
Шейдинг сферы
Краткое содержание

Глава 8. Построение 2D-диаграмм
Линейная регрессия
Аппроксимация функции
Сплайны
Краткое содержание

Глава 9. Построение 3D-диаграмм
3D-поверхности
Шейдинг 3D-поверхности
Краткое содержание

Глава 10. Сатурн: демонстрация
Сатурн
Краткое содержание

Глава 11. Электроны, фотоны и водород
Краткое содержание

Глава 12. Демонстрация: Солнце
Модель Земля–Солнце
Некоторые факты о Солнце
Фотоны и Солнце
Излучение черного тела Макса Планка
Суммарная мощность, излучаемая Солнцем
Освещенность Земли
Краткое содержание

Глава 13. Изменение климата
Похолодание климата
Альбедо
Солнечные пятна
Аэрозоли
Вулканы
Потепление климата
Измерение климатических данных
Забор проб осадочных отложений
Глобальный энергетический баланс
Подъем уровня мирового океана
Глобальная климатическая модель
Краткое содержание

Глава 14. Динамика населения
Последовательный рост
Растения
Насекомые
Киты
Краткое содержание
Глава 15. Управление ресурсами
Программа LG: логистический рост при отсутствии добычи
Программа CHR: логистический рост при постоянной скорости добычи
Краткое содержание
Глава 16. Экологическое разнообразие и бабочки

Краткое содержание
Приложение А. Где взять Python
Приложение В. Закон излучения Планка и уравнение
Стефана–Больцмана
Приложение С. Графические и математические функции,
обычно используемые в графическом программировании, с примерами
Приложение D. Настройка осей построения диаграммы с помощью plt.axis
Предметный указатель