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。
  前面介绍了基础的q3d散点图、柱状图，本篇介绍基础的三维曲面图。

 

Demo：Q3DSurface散点图演示效果

  Qt开发技术：Q3D图表开发笔记（三）：Q3DSurface三维曲面图介绍、Demo以及代码详解-小白菜博客
  Qt开发技术：Q3D图表开发笔记（三）：Q3DSurface三维曲面图介绍、Demo以及代码详解-小白菜博客
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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。
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Q3DBars柱状图

  Q3D的柱状图，性能跟散点图类似。
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Q3DSurface平面凹凸图，平面纹理图，平面曲线图

  Q3D的柱状图，性能跟散点图类似。
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Q3DSurface平面曲线图

简介

  Q3DSurface类提供了渲染3D曲面图的方法。该类使开发人员能够渲染3D表面图，并通过自由旋转场景来查看它们。可以通过QSurface3DSeries控制曲面的视觉财产，例如绘制模式和着色。
  Q3DSurface通过在用户用鼠标左键点击的数据点上显示高亮显示的球（当使用默认输入处理程序时）或通过QSurface3DSeries进行选择来支持选择。选择指针附带一个标签，在默认情况下，该标签显示数据点的值和点的坐标。
轴上显示的值范围和标签格式可以通过QValue3DAxis进行控制。
  要旋转图形，请按住鼠标右键并移动鼠标。缩放是使用鼠标滚轮完成的。两者都假设默认的输入处理程序正在使用中。
  如果没有将任何轴明确设置为Q3DSurface，则会创建不带标签的临时默认轴。这些默认轴可以通过轴访问器进行修改，但只要明确设置了方向的任何轴，该方向的默认轴就会被破坏。

构造最小Q3D平面曲线图

  首先，构造Q3D曲面。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，该标志在默认情况下设置：

Q3DSurface surface; 
surface.setFlags(surface.flags() ^ Qt::FramelessWindowHint);

  现在Q3DSurface已准备好接收要渲染的数据。创建数据元素以接收值：

QSurfaceDataArray *data = new QSurfaceDataArray;
QSurfaceDataRow *dataRow1 = new QSurfaceDataRow;
QSurfaceDataRow *dataRow2 = new QSurfaceDataRow;

  首先将数据喂给行元素，然后将它们的指针添加到数据元素：

*dataRow1 << QVector3D(0.0f, 0.1f, 0.5f) << QVector3D(1.0f, 0.5f, 0.5f);
*dataRow2 << QVector3D(0.0f, 1.8f, 1.0f) << QVector3D(1.0f, 1.2f, 1.0f);
*data << dataRow1 << dataRow2;、

  创建新系列并为其设置数据：

QSurface3DSeries *series = new QSurface3DSeries;
series->dataProxy()->resetArray(data);   
surface.addSeries(series);

  最后，设置为可见：

surface.show();

  创建和显示此图所需的完整代码为：

#include <QtDataVisualization>
using namespace QtDataVisualization;
int main(int argc, char **argv)
{
    QGuiApplication app(argc, argv);

    Q3DSurface surface;
    surface.setFlags(surface.flags() ^ Qt::FramelessWindowHint);
    QSurfaceDataArray *data = new QSurfaceDataArray;
    QSurfaceDataRow *dataRow1 = new QSurfaceDataRow;
    QSurfaceDataRow *dataRow2 = new QSurfaceDataRow;

    *dataRow1 << QVector3D(0.0f, 0.1f, 0.5f) << QVector3D(1.0f, 0.5f, 0.5f);
    *dataRow2 << QVector3D(0.0f, 1.8f, 1.0f) << QVector3D(1.0f, 1.2f, 1.0f);
    *data << dataRow1 << dataRow2;

    QSurface3DSeries *series = new QSurface3DSeries;
    series->dataProxy()->resetArray(data);
    surface.addSeries(series);
    surface.show();

    return app.exec();
}

  运行效果：
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  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。

 

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。
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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

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步骤三：添加使用到的头文件

  使用到Q3DBar相关类中添加头文件，主要使用到Q3DBar、QBar3DSeries、QBarDataRow等等。

#include <Q3DBars>
#include <Q3DTheme>
#include <QBar3DSeries>
#include <QVector3D>

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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：

using namespace QtDataVisualization;

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步骤五：Q3D的图标基础构建框架

  下面是包含注释的Q3DSurface基础构建流程（注意轴的显示，查看末尾“入坑一”，注意数据的成面规则，查看“入坑二”

_pQ3DSurface = new Q3DSurface();
_pContainer = QWidget::createWindowContainer(_pQ3DSurface, this);
// 设置轴文本
{
    // 注意笛卡尔坐标
    _pQ3DSurface->axisX()->setTitle("经度(°)");
    _pQ3DSurface->axisX()->setTitleVisible(true);
    _pQ3DSurface->axisY()->setTitle("高度(m)");
    _pQ3DSurface->axisY()->setTitleVisible(true);
    _pQ3DSurface->axisZ()->setTitle("纬度(°)");
    _pQ3DSurface->axisZ()->setTitleVisible(true);
}
// 设置轴范围
{
    // 注意笛卡尔坐标
    _pQ3DSurface->axisX()->setRange(0, 359);
    _pQ3DSurface->axisY()->setRange(0, 100);
    _pQ3DSurface->axisZ()->setRange(0, 359);
}

// 生成一个曲线
_pSurface3DSeries = new QSurface3DSeries(_pQ3DSurface);
// 设置渲染平滑
_pSurface3DSeries->setMeshSmooth(true);
// 设置渲染模式
//   DrawWireframe           : 绘制栅格
//   DrawSurface             : 绘制表面
//   DrawSurfaceAndWireframe : 绘制栅格和图表面
_pSurface3DSeries->setDrawMode(QSurface3DSeries::DrawSurface);

// 视图添加该曲线
_pQ3DSurface->addSeries(_pSurface3DSeries);
// 设置阴影质量
_pQ3DSurface->setShadowQuality(QAbstract3DGraph::ShadowQualitySoftLow);
// 设置视角
_pQ3DSurface->scene()->activeCamera()->setCameraPreset(Q3DCamera::CameraPresetIsometricLeft);
// 设置子网格
_pQ3DSurface->activeTheme()->setGridEnabled(true);

#if 1
// 添加模拟数据
QSurfaceDataArray *pSurfaceDataArray = new QSurfaceDataArray;
#if 1

#if 1
// 这是 z 纬度
for(int n = 0; n < 360; n++)
{
    QSurfaceDataRow *pSurfaceDataRow  = new QSurfaceDataRow;
    // 这是 x 经度
    for(int m = 0; m < 360; m++)
    {
       // 注意与笛卡尔坐标进行映射
       *pSurfaceDataRow << QVector3D(m, n / 7 + m / 7