3 mẹo sử dụng thư viện Python để tạo hoạt hình 3D

Trực quan hóa dữ liệu ngày càng trở nên phổ biến, có nghĩa là các công cụ nguồn mở như Python được các nhà khoa học dữ liệu và các chuyên gia khoa học máy tính khác sử dụng rộng rãi hơn. Một loại cụ thể được gọi là hoạt hình 3D giúp thông tin có thể truy cập được, hấp dẫn về mặt hình ảnh và hấp dẫn người dùng.

Thư viện Python mạnh mẽ cho phép bạn tạo hoạt ảnh và hình ảnh 3D độc đáo. Khi làm như vậy, bạn đang cung cấp cho người xem một cách hiểu dữ liệu hấp dẫn hơn so với tài liệu hoặc bản trình bày dựa trên văn bản.

Dưới đây là thư viện Python nào phù hợp nhất cho hoạt ảnh 3D và các mẹo khác để trợ giúp với các loại dự án này.

Vai trò của Hoạt hình 3D

Có một số ứng dụng cho hoạt hình 3D. Nó phổ biến trong phim ảnh, giáo dục, y học, chơi game, kỹ thuật và kiến ​​trúc. Một lĩnh vực khác mà Python có thể phát triển là thị trường tự động hóa gia đình, thị trường này sẽ tiếp tục mở rộng trong những năm tới.

Python có hàng trăm nghìn thư viện để lựa chọn, khiến việc quyết định thư viện nào là tốt nhất cho dự án của bạn trở nên khó khăn. Tuy nhiên, việc tìm hiểu công cụ nào hiệu quả nhất để lập trình hoạt hình 3D là điều quan trọng.

Các công nghệ khác, chẳng hạn như trí tuệ nhân tạo (AI) và thực tế mở rộng (XR), sẽ thúc đẩy tương lai của doanh nghiệp. Lấy ngành sản xuất làm ví dụ. Các công ty đang tận dụng thực tế tăng cường (AR) để cải thiện hoạt động đào tạo - PBC Linear thực hiện 70% hoạt động đào tạo nhân viên của mình thông qua tai nghe. Nếu không có các công cụ hoạt hình 3D thiết yếu, những công nghệ này sẽ không được cải thiện theo thời gian.

Thư viện Python tốt nhất để sử dụng cho hoạt hình 3D

Dưới đây là ba thư viện Python tốt nhất và phổ biến nhất để tạo các đối tượng, mô hình và hoạt ảnh 3D của riêng bạn.

VPython

VPython, còn được gọi là Virtual Python, là một lựa chọn tốt cho những lập trình viên mới bắt đầu muốn tạo màn hình và hoạt ảnh 3D. Tuy nhiên, các lập trình viên có kinh nghiệm cũng sẽ được hưởng lợi từ VPython nếu họ thành thạo sử dụng Python.

Matplotlib

Matplotlib được biết đến với khả năng lập trình trực quan hóa hướng đối tượng trong các thư viện Python. Đây là một công cụ hữu ích nếu bạn cần tạo trực quan hóa tĩnh, hoạt hình và thậm chí tương tác cho một dự án. Matplotlib cho phép bạn phóng to và thu nhỏ, xoay, cập nhật và tùy chỉnh các thiết kế cũng như kiểu dáng cho dự án của bạn.

âm mưu

Plotly là một thư viện Python tuyệt vời khác để sử dụng cho các dự án liên quan đến 3D. Nguồn gốc của nó là từ cộng đồng nguồn mở và các công ty lớn — Colgate, Aetna, Campbell's — sử dụng Plotly. Công cụ này được tạo bằng khung Python và Django và tương thích với các ngôn ngữ khác như R, Perl, Julia và Arduino.

3 mẹo cho các dự án hoạt hình 3D dựa trên Python

Hãy xem một số mẹo hữu ích bên dưới nếu bạn đang muốn bắt đầu hoặc cải thiện dự án hoạt hình 3D của mình bằng Python.

1. Nghiên cứu các điều kiện tiên quyết trước khi bạn bắt đầu sử dụng thư viện Python

Điều quan trọng là phải nghiên cứu những điều kiện tiên quyết bạn cần trước khi bắt đầu bất kỳ dự án dựa trên Python nào. Tùy thuộc vào định dạng bạn sử dụng cho hoạt ảnh của mình, bạn sẽ phải tải xuống và cài đặt phiên bản thích hợp của các chương trình hoặc giải pháp bên ngoài , chẳng hạn như FFmpeg, trước khi bắt đầu. Điều này sẽ giúp bạn thành công khi bắt đầu các dự án hoạt hình của mình.

2. Hiểu khái niệm cơ bản về Hoạt hình 3D

Có một số bước cơ bản bạn phải tuân theo để tạo hoạt ảnh 3D :

• Nhập các chương trình và thư viện cần thiết
• Tạo dữ liệu cho hoạt ảnh của bạn
• Xác định ba yếu tố cốt lõi cho khung của bạn: hình, trục và thuộc tính
• Xây dựng chức năng cập nhật và tạo khung
• Tạo đối tượng hoạt hình
• Đồng bộ hóa đối tượng với hình vẽ 

Danh sách các bước này cung cấp thông tin tổng quan cơ bản về hoạt ảnh nhưng có nhiều tính năng khác mà bạn cần biết để tạo hoạt ảnh thành công.

3. Thử nghiệm nhiều kỹ thuật khác nhau

Bạn có thể sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau khi làm việc với dữ liệu và đồ họa. Thay vì sử dụng các tính năng hoặc phương pháp mà bạn biết và yêu thích, hãy thử trải nghiệm với người khác để phát triển kỹ năng của bạn. 

Ví dụ: blitting là một kỹ thuật Matplotlib cung cấp khả năng hiển thị hoạt ảnh nhanh hơn . Bạn có thể sử dụng phương pháp này để tăng tốc tiến độ của dự án hoạt hình của mình. Hãy sẵn sàng và cởi mở để khám phá các tính năng và cách thức mới để tạo ra kết quả tốt nhất cho hoạt ảnh của bạn.

Tận dụng các thư viện và công cụ Python cho hoạt hình 3D

Những lập trình viên mới bắt đầu sẽ có rất nhiều điều thú vị khi tìm hiểu về Python và sử dụng ba thư viện được nêu ở trên để tạo hoạt ảnh 3D. Hình dung 3D dự kiến ​​sẽ trở nên phổ biến hơn trong vài năm tới, vì vậy việc phát triển kỹ năng này có thể giúp bạn khởi đầu một sự nghiệp sinh lợi. Hãy tận hưởng niềm vui khi sử dụng hoạt hình 3D để xây dựng các dự án xuất sắc.

Source: https://opendatascience.com/3-tips-for-using-python-libraries-to-create-3d-animation/