程序员的浪漫—利用Matlab 实现圣诞树动态显示

Love The Way You Lie 2024-03-30 12:08 58阅读 0赞

### 一、前言 ###

> 圣诞节是基督教纪念耶稣诞生的重要节日。亦称耶稣圣诞节、主降生节，天主教亦称耶稣圣诞瞻礼。耶稣诞生的日期，《圣经》并无记载。公元336年罗马教会开始在12月25日过此节。12月25日原是罗马帝国规定的太阳神诞辰。有人认为选择这天庆祝圣诞，是因为基督教徒认为耶稣就是正义、永恒的太阳。5世纪中叶以后，圣诞节作为重要节日，成了教会的传统，并在东西派教会中逐渐传开。因所用历法不同等原因，各教派会举行庆祝的具体日期和活动形式也有差别。圣诞节习俗传播到亚洲主要是在十九世纪中叶，日本、韩国等都受到了圣诞文化的影响。现在西方在圣诞节常互赠礼物，举行欢宴，并以圣诞老人、圣诞树等增添节日气氛，已成为普遍习俗。圣诞节也成为西方世界以及其他很多地区的公共假日。

### 二、效果展示 ###

> ![74708507f39548e5b2fa8e27e26f6e77.gif][]

### 三、实现步骤 ###

> 1.随机产生51个坐标，在每一个坐标上绘制“\*”号，产生 450 个雪花
> 
> 2.我们可知。树是一个圆锥，我们利用cylinder函数产生一个圆锥，并且在surf在三维坐标面显示出来，也就是我们利用数学图形来展示实物效果，给人一个好的视觉效果。

### 四、编码实现 ###

1.绘制漫天雪花

snow_count=450;
    snowX=(rand(snow_count-200,1)*25-12.5)/30;
    snowY=(rand(snow_count-200,1)*25-12.5)/30;
    snowZ=(rand(snow_count-200,1)*27)/30;
    color0 = jet(length(snowX));
    for ii = 1:length(snowX)
        plot3(snowX(ii),snowY(ii),snowZ(ii),'*','color',color0(ii, :),'markersize',randi(15))
    end
    hight=plot3(snowX,snowY,snowZ,'w*');

2.绘制树和装饰零件

N = 6^5;
    c = 50;
    k = randi(6,c,1);
    l = randperm(N,c);
    q = @(x) rand(N,1);
    a = q()*2*pi; 
    z = q(); r = .4*(1-z); 
    t = q();
    x = r.*cos(a); 
    y = r.*sin(a); 
    P = {'ro','ys','md','b^','kh','c*'};
    scatter3(x.*t,y.*t,z,[],[zeros(N,1) (t.*r).^.6 zeros(N,1)],'*')
    plot3(0,0,1.05,'rp','markers',12,'markerf','r')
    for i = 1:6 
        L = l(k==i); 
        plot3(x(L),y(L),z(L),P{i},'markers',8,'linew',2);
    end
    [X,Y,Z] = cylinder(.025,30);
    surf(X,Y,-Z*.1)
    view(3, 9)
    axis equal off

整体代码如下

clc
    clear all
    close all
    
    figure('color','k'),
    hold on
    
    snow_count=450;
    snowX=(rand(snow_count-200,1)*25-12.5)/30;
    snowY=(rand(snow_count-200,1)*25-12.5)/30;
    snowZ=(rand(snow_count-200,1)*27)/30;
    color0 = jet(length(snowX));
    for ii = 1:length(snowX)
        plot3(snowX(ii),snowY(ii),snowZ(ii),'*','color',color0(ii, :),'markersize',randi(15))
    end
    hight=plot3(snowX,snowY,snowZ,'w*');
    N = 6^5;
    c = 50;
    k = randi(6,c,1);
    l = randperm(N,c);
    q = @(x) rand(N,1);
    a = q()*2*pi; 
    z = q(); r = .4*(1-z); 
    t = q();
    x = r.*cos(a); 
    y = r.*sin(a); 
    P = {'ro','ys','md','b^','kh','c*'};
    scatter3(x.*t,y.*t,z,[],[zeros(N,1) (t.*r).^.6 zeros(N,1)],'*')
    plot3(0,0,1.05,'rp','markers',12,'markerf','r')
    for i = 1:6 
        L = l(k==i); 
        plot3(x(L),y(L),z(L),P{i},'markers',8,'linew',2);
    end
    [X,Y,Z] = cylinder(.025,30);
    surf(X,Y,-Z*.1)
    view(3, 9)
    axis equal off
    for i = 1:3:c*9 
        set(gca,'vie',[i, 9]); 
        drawnow
    end

[74708507f39548e5b2fa8e27e26f6e77.gif]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/a9a8dcdb3fc2414eaa70d7a4f5373194.gif