10-1_Qt 5.9 C++开发指南_Data Visualization实现数据三维显示
Data Visualization 是 Qt 提供的用于数据三维显示的模块。在 Qt 5.7 以前只有商业版才有此模块,而从Qt5.7 开始此模块在社区版本里也可以免费使用了。Data Visualization 用于数据的三维显示,包括三维柱状图、三维空间散点、三维曲面等。Data Visualization 与 Qt Charts 类似,也是基于Qt的图形视图架构。Data Visualization 的功能无法和一些专业的三维显示类库相提并论,但是对于一些简单的三维数据显示是比较实用的,例如一些科学计算结果的三维显示。
本章介绍 Data Visualization 模块的一些主要功能的使用,主要是三维柱状图、三维空间散点和三维曲面的显示。
文章目录
- 1. DataVisualization 模块概述
- 2. 利用 DataVisualization 模块实现数据三维显示
1. DataVisualization 模块概述
Data Visualization 的三维显示功能主要由 3种三维图形类来实现,分别是三维柱状图类Q3DBars,三维空间散点类Q3DScatter,三维曲面类Q3DSurface。这3 个类的父类是 QAbstract3DGraph,是从QWindow 继承而来的,继承关系如图10-1 所示。

Data Visualization与 Qt Charts 类似,都基于 Qt 的图形视图结构,所以一个三维图形也是由图表、序列、坐标轴等元素组成的。Q3DBars、Q3DScatter、Q3DSurface 相当于 Qt Charts 中的QChart,而每一种三维图形对应一种三维序列,Data Visualization 中的3种序列类见图10-2

一种序列类只能用于某种三维图形类,如QBar3DSeries只能用作三维柱状图Q3DBars 的序列而不能作为三维散点图 Q3DScatter 的序列。在一个图中可以有多个同类型的序列,如三维曲面图Q3DSurface 中可以有多个 QSurface3DSeries 序列,用于显示不同的曲面。
与QChart 有坐标轴类一样,三维图形也有坐标轴类。有两种三维坐标轴类,QValue3DAxis用于数值型坐标轴,QCategory3DAxis 用于文字型坐标轴,它们都继承自 QAbstract3DAxis(如图 10-3 所示)

Data Visualization 模块中有数据代理(data proxy)类,数据代理类就是与序列对应,用于存储序列的数据的类。因为三维图形类型不一样,存储数据的结构也不一样,例如三维散点序列 QSatter3DSerics 存储的是一些三维数据点的坐标,只需要用一维数组或列表就可以存储这些数据,而QSurface3DSeries 序列存储的数据点在水平面上是均匀网格分布的,需要二维数组才可以存储相应的数据。为此,对于每一种序列,都有一个数据代理类,它们都继承自QAbstractDataProxy,每个数据代理类还有一个基于项数据模型的数据代理子类(如图 10-4 所示)。

对于三维曲面序列 QSurface3DSeries,还有一个专门用于显示地图高程数据的数据代理类QHeightMapSurfaceDataProxy,可以将一个图片表示的高程数据显示为三维曲面。用户也可以根据需要从QAbstractDataProxy 继承,定义自己的数据代理类。
要在项目中使用 Data Visualization 模块,需要在项目配置文件中添加下面一行语句:
Qt += datavisualization
在使用 Data Visualization 模块中的类的头文件或源程序文件中,还需要加入下面两行语句。如果只需使用模块中的部分类,可以单独包含某些类。
#include <QtDataVisualization>
using namespace QtDataVisualization;
2. 利用 DataVisualization 模块实现数据三维显示
利用 DataVisualization 模块实现三维柱状图、三维散点图、三维曲面绘图、三维地形图实例需结合对应实例学习使用。
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