C丰饶角曲面3D旋转动画.这是一个展示数学公式如何通过编程变成绚丽3D动画的视频。C丰饶角曲面3D旋转动画_C精灵库可视化应用它的所有代码如下所示#include sprites.h //包含C精灵库 #include cmath // 数学库 #include vector // 存储顶点坐标 Screen screen; //新建屏幕对象 Sprite pen{blank}; //新建无造型角色作为画笔 const double PI M_PI; // 定义常量 // 三个轴的旋转角度分别控制X/Y/Z轴旋转 double rotate_angle_x0.0; double rotate_angle_y0.0; double rotate_angle_z0.0; // 定义Comucopia曲面的核心参数完全按你的要求配置 const double a 0.05; // 公式参数a const double b 0.1; // 补充参数b默认0.1可自定义调整 const double X_SCALE 1.0; // X轴缩放 const double Y_SCALE 1.0; // Y轴缩放 const double Z_SCALE 1.0; // Z轴缩放 const double X_OFFSET 0.0; // X轴偏移 const double Y_OFFSET 0.0; // Y轴偏移 const double Z_OFFSET 0.0; // Z轴偏移 struct Point3D { double x, y, z;}; // 3D点结构体 // 3D点绕X轴旋转 Point3D rotateX(Point3D p, double angle) { double cos_a cos(angle); double sin_a sin(angle); return { p.x, p.y * cos_a - p.z * sin_a, p.y * sin_a p.z * cos_a }; } // 3D点绕Y轴旋转 Point3D rotateY(Point3D p, double angle) { double cos_a cos(angle); double sin_a sin(angle); return { p.x * cos_a p.z * sin_a, // 修正原代码投影方向错误保证旋转方向正确 p.y, -p.x * sin_a p.z * cos_a }; } // 3D点绕Z轴旋转 Point3D rotateZ(Point3D p, double angle) { double cos_a cos(angle); double sin_a sin(angle); return { p.x * cos_a - p.y * sin_a, p.x * sin_a p.y * cos_a, p.z }; } // 透视投影3D转2D优化版适配Comucopia曲面的深度 void project(Point3D p, int screen_x, int screen_y, double scale 150.0) { double factor scale / (3.0 p.z); // 调整透视因子适配曲面范围 screen_x static_castint(p.x * factor); screen_y static_castint(p.y * factor); } // 计算Comucopia曲面的3D坐标核心公式实现 Point3D calculateComucopia(double u, double v) { Point3D p; // 基础指数和三角函数计算避免重复计算提升效率 double exp_bv exp(b * v); double exp_av exp(a * v); double cos_v cos(v); double sin_v sin(v); double cos_u cos(u); double sin_u sin(u); // 严格按你提供的公式计算原始坐标 p.x exp_bv * cos_v exp_av * cos_u * cos_v; p.y exp_bv * sin_v exp_av * cos_u * sin_v; p.z exp_av * sin_u; // 应用缩放和偏移按你的参数配置 p.x p.x * X_SCALE X_OFFSET; p.y p.y * Y_SCALE Y_OFFSET; p.z p.z * Z_SCALE Z_OFFSET; return p; } int main() { // 初始化屏幕和画笔 screen.title(Comucopia曲面3D旋转_作者李兴球).bgcolor(black).tracer(0); pen.hide().pu(); // 遍历参数u和v的范围适配Comucopia曲面的形态 const int u_steps 180; // u方向采样数u∈[0,2π] const int v_steps 120; // v方向采样数v∈[-5,5]覆盖曲面主要形态 double u_inc 2 * PI / u_steps; double v_start -5.0; // v起始值避免曲面无限延伸 double v_end 5.0; // v结束值 double v_inc (v_end - v_start) / v_steps; while (screen.exitonclick()) { screen.clear(); // 清空屏幕每一帧重新绘制 // 遍历所有参数点计算并绘制曲面 for (int i 0; i u_steps; i) { double u i * u_inc; for (int j 0; j v_steps; j) { double v v_start j * v_inc; // 计算Comucopia曲面原始3D坐标 Point3D p calculateComucopia(u, v); // 依次绕X、Y、Z轴旋转实现动态3D效果 p rotateX(p, rotate_angle_x); p rotateY(p, rotate_angle_y); p rotateZ(p, rotate_angle_z); int x, y; project(p, x, y); // 投影到2D屏幕坐标 // 限制绘制范围避免超出屏幕可视区域 if(x 400 || x -400 || y 300 || y -300) continue; // 彩色绘制点根据Z坐标生成渐变色彩增强3D感 int color_hue (static_castint(p.xp.yp.z)100) % 360; // 基于Z轴的色彩渐变 pen.color(color_hue).penshade(xy).go(x, y).dot(1); } } // 刷新屏幕显示当前帧 screen.update().wait(0.01); // 调整旋转速度可自定义数值越小旋转越慢 rotate_angle_x 0.01; rotate_angle_y 0.02; rotate_angle_z 0.03; // 重置角度避免数值溢出 if (rotate_angle_x 2 * PI) rotate_angle_x - 2 * PI; if (rotate_angle_y 2 * PI) rotate_angle_y - 2 * PI; if (rotate_angle_z 2 * PI) rotate_angle_z - 2 * PI; } return 0; }视频一开始展示了一段C代码。这就好比是“食谱”它表明这是作者李兴球通过C编写的代码告诉电脑该怎么去画这个图形。标题直接点明了主题“C丰饶角曲面3D旋转动画”。代码运行后在黑黑的屏幕上比喻星空出现了一个由无数绿色和白色小光点组成的物体。这个视频中演示的动画总体效果看起来像一个发光的螺旋漏斗或者一个扭曲的无限圆环。它的中心是空的周围有一圈圈像波纹一样的线条向外扩散。演示的物体在不停地360度旋转让你能从各个角度看到它复杂的立体结构非常有科技感和未来感。视频中间列出了这个动画的数学公式X, Y, Z...。X(u,v) exp(b*v) * cos(v) exp(a*v)*cos(u)*cos(v)Y(u,v) exp(b*v)*sin(v) exp(a*v)*cos(u)*sin(v)Z(u,v) exp(a*v)*sin(u)这其实是在告诉你这个漂亮的图形不是画家用笔画的而是电脑根据这些数学公式计算出亿万个点的位置然后把它们连起来显示在屏幕上的。这是一个采用C精灵库把枯燥的数学公式变成了一个在太空中旋转的、像绿色星云一样的3D艺术品。更多文章C罗马曲面3D旋转程序代码解说_C精灵库应用案例「本台讯」C界现“神秘代码”一行指令唤醒沉睡的数学之美小代码大视野评一个典型的“数学可视化 计算机图形学入门”的优秀案例(C精灵库3D案例)上帝之眼_数理艺术编程_C精灵库编程案例爱情表白程序_数学艺术编程的浪漫诗篇_C精灵库应用案例罗凯的城市探险Dijkstra算法之旅圆到方的“变形记”_数学与编程的完美结合_画圆角矩形张建国2026到2028信奥课程学习规划书为何坚决不建议研习C精灵库我们去看看小明和小华交流什么神秘的C项目吧精灵潜入C,莲花咒语显神奇同学你见过会“流血”的算法吗当代码会“燃烧”用C精灵库画出属于你的星辰大海学C就单一出路走竞赛吗青少年的C学习场景正在变得多元