Image 在圆顶上绘制图像

我正在努力在Matlab中绘制圆顶表面的圆形图像。这是我的。这是png图像：

这是圆顶：

现在，我需要在圆顶上投射这个图像。我已经编写了一个代码来将图像放置在曲面上：

r = 10;
r2 = 9;
cdata = imread('circle_image.png');
props.EdgeColor = 'none';
figure();
n = 50;
[X,Y,Z] = sphere(n) ;
X1 = X * r;
Y1 = Y * r;
Z1 = Z * r;

for i = 1:n+1
    for j = 1:n+1
            if Z1(i,j) < r2
                X1(i,j) = NaN;
                Y1(i,j) = NaN;
                Z1(i,j) = NaN;
            
            end
    end
end
my_dome = surf(X1,Y1,Z1,props) ;
alpha = 1;
set(kopula, 'FaceColor', 'texturemap', 'CData', cdata, 'FaceAlpha', alpha, 'EdgeColor', 'none');
axis equal

r=10；
r2=9；
cdata=imread（'circle\u image.png'）；
props.EdgeColor='none'；
图（）；
n=50；
[X，Y，Z]=球面（n）；
X1=X*r；
Y1=Y*r；
Z1=Z*r；
对于i=1:n+1
对于j=1:n+1
如果Z1（i，j）

我得到的结果如下：

---

看起来图像的中心位置不对，甚至轴也不对。如何修复此问题？

是的，图像居中位置错误

纹理贴图应用于整个曲面，而不仅仅是“活动”点（您没有使用的点）。基本上，您得到的是将图像扩散到整个球体上，然后当您裁剪球体顶部以获得圆顶时，图像也会被裁剪：

---

您需要做的是，实际上删除所有转换为

NaN

的点，因此它们根本不是曲面的一部分，并且纹理贴图仅应用于顶部圆顶曲面

因此，用以下代码替换嵌套for循环：

idx_Raws2crop = Z1(:,1) < r2 ;
X1(idx_Raws2crop,:) = [] ;
Y1(idx_Raws2crop,:) = [] ;
Z1(idx_Raws2crop,:) = [] ;

为了使

圆圈

以正确的方向书写（否则会出现倒置）

---

编辑： 根据您的评论，要以您喜欢的方式在圆顶上渲染图片，我可以看到两个选项：

备选方案1：在现有基础上再接再厉 这将包括：

• 在正方形网格上扩展

  [X，Y]

  域（这样当纹理映射到曲面上时，图片不会失真）
• 扩展图片本身（添加一些透明边距），这样边距将覆盖我们介绍的域扩展，图片的实际可见部分将很好地位于圆顶的中心

使用与我们使用上述代码获得的相同的

X1

、

Y1

和

Z1

：

% Create a square grid large enough to cover the dome and a bit more:
[X2,Y2] = meshgrid(linspace(-5,5,100),linspace(-5,5,100)) ;
% reinterpolate Z1 over this new grid
Z2 = griddata(X1,Y1,Z1,X2,Y2) ;

现在您的曲面如下所示：

正如我警告过你的那样，图像现在已正确应用，但圆顶的边缘看起来相当难看。为了便于使用圆顶的基本值替换

NaN

，这将在圆顶域和平面域之间进行更好的转换：

现在将产生：

如您所见，下一个问题是（与第一个问题一样），图像被拉伸到整个曲面上。所以部分文字现在在平面上。为了简单地缓解这种情况，您可以修改图片（在每一侧添加一点透明边距），直到图像的可见部分与圆顶大小匹配

---

选项2：以不同的方式构建曲面 这实际上更容易，也更困难。首先，我们将用方形表面建造一个圆顶（无需修剪和

NaN

ing）

此代码不需要以前代码的任何部分，它是自包含的：

r = 10 ;
% Build a square grid
[X2,Y2] = meshgrid(linspace(-5,5,100),linspace(-5,5,100)) ;
% build Z2 according to the sphere equation.
Z2 = sqrt( r^2 - X2.^2 - Y2.^2) ;

figure();
my_dome = surf(X2,Y2,Z2,'EdgeColor', 'none', 'FaceColor', 'texturemap', 'CData', cdata, 'FaceAlpha', 1) ;
axis equal

这将生成一个居中的纹理贴图：

注意：纹理贴图效果很好，因为实际曲面仍然是正方形，只是稍微弯曲以符合球体。纹理贴图不会显示图片透明的曲面部分，因此它是不可见的，但是如果您在没有纹理贴图的情况下查看曲面，您将了解背景中发生了什么：

hs=surf(X2,Y2,Z2) ; shading interp ; axis equal

---

是的，图像居中位置不对

纹理贴图应用于整个曲面，而不仅仅是“活动”点（您没有使用的点）。基本上，您得到的是将图像扩散到整个球体上，然后当您裁剪球体顶部以获得圆顶时，图像也会被裁剪：

---

您需要做的是，实际上删除所有转换为

NaN

的点，因此它们根本不是曲面的一部分，并且纹理贴图仅应用于顶部圆顶曲面

因此，用以下代码替换嵌套for循环：

idx_Raws2crop = Z1(:,1) < r2 ;
X1(idx_Raws2crop,:) = [] ;
Y1(idx_Raws2crop,:) = [] ;
Z1(idx_Raws2crop,:) = [] ;

为了使

圆圈

以正确的方向书写（否则会出现倒置）

---

编辑： 根据您的评论，要以您喜欢的方式在圆顶上渲染图片，我可以看到两个选项：

备选方案1：在现有基础上再接再厉 这将包括：

• 在正方形网格上扩展

  [X，Y]

  域（这样当纹理映射到曲面上时，图片不会失真）
• 扩展图片本身（添加一些透明边距），这样边距将覆盖我们介绍的域扩展，图片的实际可见部分将很好地位于圆顶的中心

使用与我们使用上述代码获得的相同的

X1

、

Y1

和

Z1

：

% Create a square grid large enough to cover the dome and a bit more:
[X2,Y2] = meshgrid(linspace(-5,5,100),linspace(-5,5,100)) ;
% reinterpolate Z1 over this new grid
Z2 = griddata(X1,Y1,Z1,X2,Y2) ;

现在您的曲面如下所示：

正如我警告过你的那样，图像现在已正确应用，但圆顶的边缘看起来相当难看。为了便于使用圆顶的基本值替换

NaN

，这将在圆顶域和平面域之间进行更好的转换：

现在将产生：

如您所见，下一个问题是（与第一个问题一样），图像被拉伸到整个曲面上。所以部分文字现在在平面上。为了简单地缓解这种情况，您可以修改图片（在每一侧添加一点透明边距），直到图像的可见部分与圆顶大小匹配

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选项2：以不同的方式构建曲面 这实际上更容易，也更困难。我们将建设