如何在 Matlab 中创建可以使用灯光对象点亮的 3D 线对象？

【问题标题】：How can I create a 3D line object in Matlab which I can light using a light object?如何在 Matlab 中创建可以使用灯光对象点亮的 3D 线对象？
【发布时间】：2019-07-29 22:18:32
【问题描述】：

我有 3 个向量，它们指定 3 空间中一条线上各个点的 X、Y 和 Z 坐标。我使用 plot3 绘制它们，即

plot3(X,Y,Z,'go-','LineWidth',4,'MarkerSize',32);
grid on

获取网格上的 3D 线对象。我希望能够使用 lightangle 之类的命令来更改对象上的照明，但它似乎只适用于使用 surf、mesh 等创建的对象。有没有人有一个好方法可以将我的线变成我的对象可以调节灯光吗？

谢谢，克里斯

【问题讨论】：

我相信在包括 Matlab 在内的大多数 3D 图形引擎中，光照只影响 2D 表面而不影响边缘，因此您不能将光照应用于线条。
创建一个 cylinder 并根据您的矢量应用 3D 旋转

标签： matlab 3d line lighting

【解决方案1】：

线对象在 Matlab 中没有光照属性，但补丁边缘有。

用

画一条“线”

% NaNs make the patch effectively faceless, with only an edge
p = patch([X,nan], [Y,nan], [Z,nan], 'k', ...
    'EdgeColor', 'g', 'EdgeLighting', 'Gouraud');

你现在有一个名为“line”的属性p

p.VertexNormals % or get(p, 'VertexNormals') in pre-2014b

这定义了线的法线向量，其方向用于计算照明效果。默认情况下，p.VertexNormals 将全部为 [0, 0, 1] 用于边缘，指向 Z 轴。您可以手动替换VertexNormals 以改变每个补丁边缘顶点的光照效果。

指向灯光的法线向量意味着物体上的点会显得更亮，指向远离的点会显得更暗。

【讨论】：