Как сделать треугольник в питоне

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 05.10.2024

Pillow – это продвинутая библиотека, позволяющая создавать и обрабатывать изображения. С ее помощью можно, в том числе, рисовать круг, квадрат и прямую линию. Для этого используется модуль ImageDraw . Сегодня мы поговорим подробно о нем.

Как создавать объект Draw в Python?

Если нам надо создать фигуру, необходимо сначала создать объект Image, который будет служить фоном для нашего рисунка. Далее, для создания конкретных фигур мы станем пользоваться объектом Draw .

Перед тем, как начинать работать над созданием объектов, необходимо импортировать модули Image и ImageDraw . А сам код будет таковым.

Этот код создает пустое изображение размером 500 на 300. Также он устанавливает темно-желтый цвет фона.

Как рисовать фигуры в Pillow?

Чтобы осуществлять рисование фигур в Python, необходимо в объекте Draw библиотеки Pillow использовать соответствующие методы рисования. Для начала давайте попробуем нарисовать эллипс, прямоугольник и прямую линию.

Рисуем круг, прямоугольник, линии и дуги в Python с помощью Pillow. Геометрические фигуры в Python

После выполнения этого кода мы получим следующий результат.

Параметры методов рисования – справочник

Да, способы рисования отличаются в зависимости от метода, который используется. Тем не менее, такие параметры являются общими для всех.

Область рисования

Этот параметр обозначается, как xy . С его помощью мы задаем прямоугольную область, которая будет использоваться для рисования новой фигуры.

Есть такие форматы:

Если рисуется линия, многоугольник или точка, то используются множественные координаты вместо двух точек, которые представляют прямоугольную область.

Принцип работы следующий:

  1. Линия. Реализуется с помощью метода line , который связывает точки между собой.
  2. Многоугольник. Чтобы его создать, необходимо использовать метод polygon() . Он работает по похожему принципу, соединяя линиями указанные точки, только в конечном итоге линия должна получиться замкнутой.
  3. Точка. Реализуется с использованием метода point() . Она рисует точку размером в 1 пиксель для каждой точки, которая указывается.

Заполнение фигуры с помощью параметра fill

С помощью параметра fill мы определяем цвет, который будет использоваться для того, чтобы заполнить геометрическую форму.

Здесь на спецификацию формата цвета влияет режим изображения, который указывается для объекта Image.

  1. RGB. В этом случае формируется цветное изображение. В этом случае цвет указывается в формате: красный-зеленый-синий (R,G,B).
  2. L. Генерируется черно-белая геометрическая фигура. Здесь нужно указать одну цифру в пределах от 0 до 255. Допускаются исключительно целочисленные значения.

По умолчанию используется значение None , что означает отсутствие фона фигуры. То есть, она не заполняется никаким цветом, принимая тот фон того участка, что находится под ней.

К слову, цвет можно указать тремя способами: передать его цветом, использовать шестнадцатеричный формат или указать интенсивность красного, зеленого и синего оттенков в палитре RGB.

Учитывайте то, что текстовый формат не предусматривает наличия всех цветов. Перечень тех, которые доступны, ограничен.

Задание цвета границ с использованием параметра outline

Если нужно указать, какого цвета должна быть граница многоугольника, используется параметр outline .

Цвет задается абсолютно так же, как это происходит в случае с параметром fill , который обсуждался ранее. По умолчанию используется значение None . То есть, границы отсутствуют.

Указание толщины границ с использованием параметра width

Нет разницы, какая фигура вами будет рисоваться. Вы всегда имеете возможность задать размер ее границы с помощью этого параметра. Толщина задается в пикселях.

Как рисовать эллипс и прямоугольник в Python?

С помощью метода ellipse() разработчик может нарисовать эллипс. В параметре xy задается место в системе координат, которой будет генерироваться фигура. Если нами будут заданы четыре координаты, соответствующие квадрату, то получится ровный круг.

Давайте попробуем с помощью кругов создать маленький смайлик.

Результат:

Как нарисовать линию, многоугольник и точку в Python?

Предположим, нам надо нарисовать линию. Что для этого нужно сделать? Правильно, использовать функцию line , аргументы которой следующие:

  • xy . Точка по осям абсцисс и ординат. Необходимо, чтобы таких точек было, по крайней мере 2. Точки указываются в скобках, и каждая пара x и y также заключается в скобки ((x1, y1), (x2, y2), (x3, y3)…). Далее линия рисуется таким образом, чтобы соединить все эти точки.
  • width . Здесь указывается ширина линии в пикселях. Учтите, что если ширина линии становится больше и указывать 3 точки или более, то получившаяся фигура будет выглядеть хуже.

Для отрисовки многоугольника используется метод polygon(xy, fill, outline) .

  1. Параметр xy . С его помощью разработчик задает несколько координат нескольких точек. Минимальное количество для образования многоугольника – 3. В этом случае будет нарисован треугольник. Далее эти точки соединяются линиями таким образом, чтобы получилась геометрическая фигура.
  2. fill. Заполнитель, который нами был рассмотрен ранее.
  3. outline. Значение то же самое, что и было описано выше.

Проще всего нарисовать точку. Для этого используется метод point(xy, fill) . Можно рисовать несколько точек, задав несколько координат таким же способом, как было описано выше (через множественные скобки). Одна точка рисуется для каждой пары координат.

Ниже вы можете увидеть примеры рисования этих геометрических фигур. Каждая точка являет собой 1 пиксель. Поэтому их тяжело увидеть, но они все равно нарисованы справа.

Рисуем круг, прямоугольник, линии и дуги в Python с помощью Pillow. Геометрические фигуры в Python

А теперь давайте рассмотрим пример для рисования дуги, хорды, pieslice . Для рисования фигуры используется параметр xy .

  • Дуга: arc(xy, start, end, fill):
    • Параметры start и end
    • Указание угла дуги в градусах;
    • Начальные и конечные точки дуги связываются прямой линией.
    • Начальные и конечные точки дуги связываются прямой линией с центром круга.

    А теперь приведем пример кода, который рисует картинку, приведенную ниже.

    И такой результат мы получаем в итоге.

    Рисуем круг, прямоугольник, линии и дуги в Python с помощью Pillow. Геометрические фигуры в Python

    Рисование поверх изображения

    Рисовать можно не только по пустому полотну, но уже и по существующему изображению. Для этого необходимо воспользоваться методом open() объекта Image .

    В качестве примера мы воспользуемся изображением создателя Python Гвидо ван Россума.

    Для начала сохраните это изображение у себя.

    Рисуем круг, прямоугольник, линии и дуги в Python с помощью Pillow. Геометрические фигуры в Python

    Рисуем круг, прямоугольник, линии и дуги в Python с помощью Pillow. Геометрические фигуры в Python

    В результате, у нас получится такая картинка.

    Выводы

    Таким образом, реализовать работу с изображениями в Python довольно просто. Достаточно воспользоваться продвинутой библиотекой Pillow, которая отлично справляется с самыми разными задачами, касающимися графики.

    Я пытаюсь нарисовать треугольник в Python, используя Matoplotlib с размерами сторон, заданными на входе. Ниже вы увидите мой код, как я могу взять мои переменные и нарисовать треугольник в Matplotlib с ними?

    Любая помощь будет оценена, спасибо.

    1 ответ

    Равносторонний треугольник можно построить в matplotlib, используя RegularPolygon , Однако, если стороны треугольника могут отличаться, это не вариант.

    Поэтому треугольник должен быть нанесен как общий Polygon , Таким образом, нужны координаты краевых точек.

    Для простоты мы можем выбрать самый длинный край ( c ) вдоль оси х, которая определяет первые две точки треугольника как (0,0) а также (c,0) , Осталось рассчитать координаты вершины треугольника.

    Я не могу понять, как это сделать, и мне очень трудно понять, что делают циклы и как я могу изменить код, чтобы получить правильный треугольник.

    Мне предлагают подсказку: «пробелы можно создавать с помощью print(' ', end = '') . а также: «Обратите внимание, что мы хотим, чтобы первая строка начиналась с двух пробелов, вторая - с пробела, а последняя - без пробела. Мы можем получить это значение в каждом случае, вычтя номер строки из размера треугольник (3) и прибавив 1 "

    Насколько я понимаю второй пункт, это должно быть размер - строка + 1, верно? Я не понимаю, как это встроить в цикл. Насколько я понимаю, мне нужно изменить второй вложенный цикл, но я не могу понять, как каждая моя попытка приводит к примерно следующему:

    Судя по вашей нижней пирамиде, вы ставите пробелы между звездочками. Чтобы создать вторую пирамиду, вам нужно поставить все пробелы перед звездочками.

    Ответы 1

    Также обратите внимание, что на самом деле вам не нужны все эти циклы - у Python есть другие способы достижения этих целей. Во-первых, вы можете умножить строку на константу, чтобы получить повторения строки. Другими словами, '*' * 5 приводит к '*****' . Это дает вам:

    или, может быть, даже лучше,


    В статье рассматривается создание графических интерфейсов с помощью библиотеки Tkinter. Отдельное внимание уделяется виджету Canvas, предназначенному для рисования (draw) в Python.

    Tkinter представляет собой графическую кроссплатформенную библиотеку на основе средств Tk. Это свободное ПО, которое включено в стандартную библиотеку языка программирования Python.

    • линий,
    • прямоугольников,
    • эллипсов,
    • текста,
    • окон,
    • изображений.

    Но прежде чем продолжить, следует вкратце рассказать о существующих методах позиционирования элементов.

    Позиционирование элементов в Python. Python grid

    Для позиционирования элементов, во время работы с Tkinter используют разные методы:

    Метод grid позволяет поместить элемент в конкретную ячейку условной сетки либо грида. Используется ряд параметров:

    • column — это номер столбца, отсчитывается с нуля;
    • row — это номер строки, отсчитывается с нуля;
    • columnspan — указывает число столбцов, занимаемых элементом;
    • rowspan — указывает число строк;
    • ipadx и ipady — подразумеваются отступы по горизонтали и вертикали от границ компонента до текста компонента;
    • padx и pady — аналогичные отступы, но от границ ячейки грида до границ компонента;
    • sticky — определяет выравнивание элемента в ячейке в случае, когда ячейка больше компонента.

    Для начала работы с Tkinter библиотеку сначала надо импортировать:

    from tkinter import *

    Ниже определен грид из девяти кнопок:


    Canvas: рисуем линии в Python

    Виджет Canvas предоставляет функциональность, с помощью которой разработчик может нарисовать (drawn) графику в Tkinter. Для чего может понадобиться эта графика? К примеру, для получения статистики, создания своих виджетов, отрисовки небольших игр.

    Начинать освоение Canvas лучше всего с линий — примитивных геометрических элементов. В Canvas линию с нужным размером можно создать через метод create_line() . Метод mainloop используется для вызова окна виджета.


    У create_line() есть параметры — это координаты x и y . Именно они обозначают начальные и конечные точки будущего линейного отрезка. Вот как этот метод рисует (draws) обычную вертикальную линию:


    Можно создавать и пунктирную линию — для этого существует опция dash . У этой опции есть собственные значения, помещенные в скобки. В примере это (4, 2).


    • цифра 4 обозначает длину тире (точки) в пикселях;
    • цифра 2 отвечает за ширину (width) пустого промежутка, существующего между тире (точками).

    Если прописать dash=(1, 1) , на выходе получится линия из точек.

    Когда рисуешь обычную линию, можно указать в качестве координат несколько конечных точек. Кусочек кода ниже отвечает за отрисовку треугольника — он ведь тоже состоит из простых линий.

    В результате весь код отработает следующим образом:


    Canvas: рисуем цветные прямоугольники в Python

    Цвет — это объект, отображающий комбинацию трех цветов (красного, зеленого, синего — RGB). С помощью кода ниже были нарисованы прямоугольники. Также они были закрашены различными цветами.


    Так создается виджет Canvas:


    Далее создается прямоугольник, для чего используется create_rectangle() . Здесь надо прописать 4 параметра:

    — координатное положение верхней левой ограничительной точки (левого верхнего угла);

    — координатное положение нижней правой ограничительной точки (нижнего правого угла).

    Если есть необходимость, то посредством параметра outline у прямоугольника задается цвет контура. Окрасить всю внутреннюю область можно с помощью параметра fill :


    А вот и итоговый результат:


    Рисуем сложные формы

    Можно без проблем нарисовать круг, овал и прочие фигуры, включая криволинейные. Именно для этой цели и предназначен код ниже:


    Благодаря этому коду будут созданы такие геометрические фигуры, как круг, прямоугольник, овал, дуга, многоугольник. Также следует обратить внимание на контур — он окрасится в красный цвет, а заливка будет зеленой. Ширина контура (width) — 2 px.

    Сначала создается круг. Для его получения в Python задействуется метод create_oval() . Первые 4 параметра в нем нужны для указания ограничивающих координат. Здесь x и y являются координатами правой нижней и верхней левой точек квадрата, где помещен круг:


    Аналогично создается и овал — меняются лишь первые 4 параметра.

    Следующий этап — прямоугольник. Нарисованный restangle тоже имеет координатные значения x и y , играющие роль ограничительных точек.


    Далее создается дуга. Так как она — это часть круга, то надо указать ограничительные координаты дуги. Ее угол устанавливается посредством параметра start , а размер угла — с помощью параметра extent :


    Последнее — это многоугольник. Так как присутствует много углов, надо задействовать специальный метод create_polygon() , позволяющий задать нужное число координатных значений:


    Остается посмотреть результат:


    Также с помощью Canvas можно без проблем вставлять изображения и рисовать текст (text), используя шрифты разной высоты (height) и стиля (style).

    Другие GUI-библиотеки для Python

    Кроме библиотеки Tkinter и виджета Canvas, существует и масса других графических библиотек, применяемых для создания рисунков (drawings). Среди них:

    • Flexx,
    • wxPython,
    • PyQt5,
    • PyGUI,
    • PyGTK и многие другие.

    При рисовании обычно применяется каскадный способ: компоненты добавляются поверх друг друга.

    Drawing with Turtle

    Отдельного упоминания заслуживает модуль Turtle (по аналогии с черепашками Turtles). Этот модуль позволяет создавать на Питоне рисунки и другие графические объекты, включая игры в специальном окне. Для того чтобы приступить к рисованию (drawing), надо сначала присоединить его (импортировать). Делается это одним из 3-х способов:

    1) import turtle ;

    2) from turtle import open as t ;

    3) from turtle import* .

    Drawing with Pygame

    Pygame — набор модулей, используемый в тех случаях, когда нужно нарисовать 2D-игру. Также Pygame нередко называют библиотекой/фреймворком. С его помощью создают как компьютерные игры, так и мультимедийные приложения.


    Pygame сравнивают с Tkinter, который с помощью своих функций и классов предоставляет языку программирования Python доступ к графической библиотеке Tk.

    Читайте также: