vtk基礎(三) — 文本註釋 vtkTextActor 和 vtkFollower 的使用

3D圖像處理時，爲了讓用戶理解某個部件的用法，通常會在部件的旁邊標註相應的文本，作爲註釋來；文本註釋對視覺理解方面是不可或缺的， 在 VTK 中提供了兩種文本註釋方法：

• 1，2D 文本註釋，這種方式的特點：文本是貼在圖像渲染窗口上，視覺效果文本在3D渲染圖象的前面，呈現遮擋狀態；
• 2，3D文本註釋，文本作爲 3D Polydata 數據類型創建， 可作爲3D集合對象展示，可旋轉、可縮放；

2D 文本註釋

對於第一種，主要用到 2D actors(vtkActor2D 和它的子類 例如 vtkScaledTextActor) 、Mappers(vtkMapper 2D 和它的子類 vtkTextMapper)，2DTextActor 和 Mapper 與 3D文本註釋相似，兩者最大區別，一個是文本以2D文本貼到窗口上，位置固定不可動；一種是文本以3D對象創建，可旋轉、可縮放(繪製窗口設置了交互效果)；

下面這個例子中，創建了兩個對象：

• 1，Sphere 3D圖像，以 vtkLODActor 類創建，作爲3D對象；
• 2， Text 文本，以vtkTextActor 類創建，用於作爲註釋文本；

繪製時，把 兩個 Actor 全部加入 Renderer(繪製器)中；這裏文本屬性用到 vtkTextProperty 類，用於設置文本走向(垂直、水平)、顏色、座標及文字類型(大小、字體)等；

#include<vtkSphereSource.h>
#include<vtkLODActor.h>
#include<vtkTextActor.h>
#include<vtkPolyDataMapper.h>
#include<vtkRenderer.h>
#include<vtkRenderWindow.h>
#include<vtkRenderWindowInteractor.h>
#include<vtkNamedColors.h>


#include<vtkAutoInit.h>
#include<vtkTextProperty.h>

VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL2);
VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle);
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingFreeType)
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingVolumeOpenGL2);


int main()
{
	vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphere =
		vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();
	
	vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> polymapper =
		vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();

	vtkSmartPointer<vtkLODActor> sphereActor =
		vtkSmartPointer<vtkLODActor>::New();
	vtkSmartPointer<vtkTextActor> textActor =
		vtkSmartPointer<vtkTextActor>::New();

	vtkSmartPointer<vtkNamedColors> colors =
		vtkSmartPointer<vtkNamedColors>::New();

	polymapper->SetInputConnection(sphere->GetOutputPort());
	polymapper->GlobalImmediateModeRenderingOn();//ImmadianteMode on;
	sphereActor->SetMapper(polymapper);
	
	textActor->SetTextScaleModeToProp();
	textActor->SetDisplayPosition(90, 50);//Position
	textActor->SetInput("VTK Text Diaplayed!");
	textActor->GetActualPosition2Coordinate()->SetCoordinateSystemToNormalizedViewport();
	textActor->GetPosition2Coordinate()->SetValue(0.6, 0.1);


	textActor->GetTextProperty()->SetFontSize(18);
	textActor->GetTextProperty()->SetFontFamilyToArial();
	textActor->GetTextProperty()->SetJustificationToCentered();
	textActor->GetTextProperty()->BoldOn();
	textActor->GetTextProperty()->ItalicOn();
	textActor->GetTextProperty()->ShadowOn();
	textActor->GetTextProperty()->SetColor(0, 0, 1);
	
	

	vtkSmartPointer<vtkRenderer> ren = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
	vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renWin = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
	vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> iren = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
	
	ren->SetBackground(colors->GetColor3d("SlateGray").GetData());
	
	ren->AddViewProp(textActor);
	ren->AddActor(sphereActor);
	
	renWin->AddRenderer(ren);
	iren->SetRenderWindow(renWin);

	try
	{
		renWin->Render();
		iren->Start();
	
	}
	catch (std::exception & e)
	{
		std::cout << "Exceptation caught!" << std::endl;
		std::cout << e.what() << std::endl;
		return EXIT_FAILURE;
	}


	return EXIT_SUCCESS;
	

}

展示效果如下：

3D 文本註釋 和 vtkFollower;

3D文本註釋利用 vtkVectorText 來創建一個 文本字符串的 polygonal 表示方式，然後將其放置在場景的合適位置; 定位 3D Text有用的類爲 vtkFollower ，此類是經常面向 renderer 的active camera 表示的是 actor 的類，藉此確保文本可讀性；

下面的代碼部分就是關於 3D文本註釋的效果實現，創建 一個數軸，結合vtkVectorText與 vtkFollower對數軸原點進行標註；

#include<vtkRenderer.h>
#include<vtkPolyDataMapper.h>
#include<vtkActor.h>
#include<vtkRenderWindow.h>
#include<vtkPolyDataMapper.h>
#include<vtkFollower.h>
#include<vtkVectorText.h>
#include<vtkAxes.h>
#include<vtkProperty.h>
#include<vtkNamedColors.h>

#include<vtkRenderWindowInteractor.h>
#include<vtkAutoInit.h>

int main()
{
	vtkSmartPointer<vtkAxes> axes = vtkSmartPointer<vtkAxes>::New();
	
	vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> polymapper =
		vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
	vtkSmartPointer<vtkNamedColors> colors =
		vtkSmartPointer<vtkNamedColors>::New();



	polymapper->SetInputConnection(axes->GetOutputPort());// axes object;

	vtkSmartPointer<vtkActor> axesActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
	axesActor->SetMapper(polymapper);

	vtkSmartPointer<vtkVectorText> atext = vtkSmartPointer<vtkVectorText>::New();
	atext->SetText("Origin");
	

	vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> textMapper =
		vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
	textMapper->SetInputConnection(atext->GetOutputPort());
	
	vtkSmartPointer<vtkFollower> textActor =// vtkVectorActor vtkFollwer;
		vtkSmartPointer<vtkFollower>::New();
	textActor->SetMapper(textMapper);


	textActor->SetScale(0.2, 0.2, 0.2);
	textActor->AddPosition(0, 0.1, 0);
	textActor->GetProperty()->SetColor(0, 0, 1);


	vtkSmartPointer<vtkRenderer> ren = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
	vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renWin = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
	vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> iren = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();


	ren->AddViewProp(textActor);//Add Actor；
	ren->AddActor(axesActor);

	ren->SetBackground(colors->GetColor3d("StateGray").GetData());//back ground color;

	textActor->SetCamera(ren->GetActiveCamera());

	renWin->AddRenderer(ren);
	iren->SetRenderWindow(renWin);

	renWin->Render();
	iren->Start();

}

最終結果展示如下：