PyVistaとVTKの連携

PyVistaは，使いやすいプロットAPIでよく知られており，Matplotlibのようなライブラリですでに経験を積んだほとんどのPythonユーザーにとってなじみ深いものです．多くの人が，データパイプラインにVTKのPythonバインディングの力を，3DレンダリングにPyVistaの柔軟性とシンプルさを組み合わせることで利益を得ています．次のセクションでは，この使用シナリオを説明します．

Tip

メッシュとは? のセクションで明確にされていないかもしれませんが，PyVistaのメッシュクラスはVTKの対応するクラスのサブクラスであり，これはPyVistaとVTKのワークフローを混在させることができることを意味しています．

VTKのクラスを使って，出力をPyVistaでラップして，効率的にプロットすることを止めるものはありません．例えば

import pyvista as pv
import vtk
from pyvista import examples

vtkを使用して円を作成する

polygonSource = vtk.vtkRegularPolygonSource()  # noqa: N816
polygonSource.GeneratePolygonOff()
polygonSource.SetNumberOfSides(50)
polygonSource.SetRadius(5.0)
polygonSource.SetCenter(0.0, 0.0, 0.0)
polygonSource.Update()

Pyvistaを使ったラップとプロット

mesh = pv.wrap(polygonSource.GetOutput())
mesh.plot(line_width=3, cpos="xy", color="k")

スタティックなシーン

インタラクティブなシーン

このようにして， PyVistaの柔軟性とVTKの原動力の両方を必要とする "best of both worlds" を得ることができるのです．

注釈

上記のVTKコードを1行で置き換えるために， pyvista.Polygon() を使用することができます．

VTKアルゴリズム

おそらく，PyVistaで（まだ）公開されていないVTKアルゴリズムで，使いたいものがあるのでしょう．PyVistaのオブジェクトはVTKのオブジェクトなので，これは十分に簡単に扱えます．PyVistaのメッシュをVTKアルゴリズムに渡して，出力をラップしてプロットしたり，さらにフィルタリングしたり，何でもできるのです．

mesh = examples.download_bunny_coarse()

VTKアルゴリズムの初期化

splatter = vtk.vtkGaussianSplatter()

VTKへの入力としてPyVistaオブジェクトを渡す

splatter.SetInputData(mesh)

パラメータの設定

n = 200
splatter.SetSampleDimensions(n, n, n)
splatter.SetRadius(0.02)
splatter.SetExponentFactor(-10)
splatter.SetEccentricity(2)
splatter.Update()

PyVistaで出力とラップを取得する

vol = pv.wrap(splatter.GetOutput())

PyVistaを使って輪郭線を作成する

cntrs = vol.contour([0.95 * splatter.GetRadius()])

PyVistaを使ってプロットする

p = pv.Plotter()
p.add_mesh(mesh, style="wireframe")
p.add_mesh(cntrs, color=True)
p.show()

スタティックなシーン

インタラクティブなシーン

注釈

上記の例は，VTKの Embed Points Into Volume から引用したものです．