北理网课 - Python语言程序设计 - 9.4 从人机交互到艺术设计

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一、Python库之图形用户界面

PyQt5Qt开发框架的Python接口

这是Qt开发框架的Python结构,Qt框架是早年由诺基亚公司开发的开源的图形用户界面系统,这个系统非常成熟,演进至今,成为了第五版本Qt5

-提供了创建Qt5程序的Python API接口

-Qt是非常成熟的跨平台桌面应用开发系统,完备GUI

-推荐的Python GUI开发第三方库

好处:它有完备的跨平台系统,它背后有非常成熟的工业链条

网址:https://www.riverbankcomputing.com/software/pyqt/intro

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wxPython跨平台GUI开发框架

-提供了专用于Python的跨平台GUI开发框架

-理解数据类型与索引的关系,操作索引即操作数据

-Python最主要的数据分析功能库,基于NumPy开发

以下代码可生成一个非常短小清晰的Hello World图形界面,不过我的IDLE安装不上wx,失败了:

import wx
app = wx.App(False)
frame = wx.Frame(None, wx.ID_ANY, 'Hello World!')
frame.Show(True)
app.MainLoop()

网址:https://www.wxpython.org

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PyGObject使用GTK+开发GUI的功能库

-提供了整合GTK+、WebKitGTK+等库的功能

-GTK+:跨平台的一种图形用户界面GUI框架

-实例:Anaconda采用该库构建GUI

尴尬,gi没安上,这里只有代码:

import gi
gi.require_version('Gtk', '3.0')
from gi.respository import Gtk
window = Gtk.Window(title = "Hello World")
window.show()
window.connect('destory', Gtk.main_quit)
Gtk.main()

网址:https://pygobject.readthedocs.io/en/latest/

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二、Python库之游戏开发

PyGame:简单的游戏开发功能库

-提供了基于SDL的简单游戏开发功能及实现引擎

-理解游戏对外部输入的响应机制及角色构建和交互机制

-Python游戏入门最主要的第三方库

网址:https://www.pygame.org/news

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Panda3D开源、跨平台的3D渲染和游戏开发库

-一个3D游戏引擎,提供Python和C++两种接口

-支持很多先进特性:法线贴图、光泽贴图、卡通渲染等

-由迪士尼和卡尼基梅龙大学共同开发

网址:https://www.panda3d.org

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cocos2d:构建2D游戏和图形界面交互式应用的框架

-提供了基于OpenGL的游戏开发图形渲染功能

-支持GPU加速,采用树形结构分层管理游戏对象类型

-适用于2D专业级游戏开发

网址:http://python.cocos2d.org

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三、Python库之虚拟现实

VR Zero在树莓派上开发VR应用的Python库

-提供大量与VR开发的相关功能

-针对树莓派的VR开发库,支持设备小型化,配置简单化

-非常适合初学者学习VR开发及应用

Raspberry Pi(中文名为树莓派,简写为:RPi,(或RasPi、RPI),是为学习计算机编程教育而设计,只有信用卡大小的微电脑,其系统基于Linux。随着Windows 10 IoT的发布,我们也可以用上Windows的树莓派)

例子:

网址:https://github.com/WayneKeenan/python-vrzero

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pyovr:Oculus Rift的Python开发接口

-针对Oculus VR设备的Python开发库

-基于成熟的VR设备,提供全套文档,工业级应用设备

-Python + 虚拟现实领域探索的一种思路

网址:https://github.com/cmbruns/pyovr

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Vizard基于Python的通用VR开发引擎

-专业的企业级虚拟现实开发引擎

-提供详细的官方文档

-支出多种主流的VR硬件设备,具有一定的通用性

网址:https://www.worldviz.com/vizard

这个网站进不去,是网速问题吗?

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四、Python库之图形艺术

Quads迭代的艺术

-对图片进行四分迭代,形成像素风

-可以生成动图或静图图像

-简单易用,具有很高展示度

网址:https://github.com/fogleman/Quads

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ascii_artASCII艺术库

-将普通图片转化为ASCII艺术风格

-输出可以是纯文本或彩色文本

-可以用图片格式输出

网址:https://github.com/jontonsoup4/ascii_art

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turtle:海龟绘图体系

前面介绍过,效果:

利用Turtle加上一些随机函数绘制出一定的艺术风格,有一个专有名词,叫Random Art,网址:https://docs.python.org/3/library/turtle.html

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9.4