基于Matlab绘制足球

珞瑜之家学习干货基地 04-20 119

前言：

眼前各位老铁们对“基于matlab的pde求解ppt”大体比较关怀，咱们都需要知道一些“基于matlab的pde求解ppt”的相关内容。那么小编也在网上收集了一些有关“基于matlab的pde求解ppt””的相关文章，希望小伙伴们能喜欢，朋友们一起来了解一下吧！

一、前言

世界杯如火如荼地举行着，最近看了1/8的比赛，巴西4-1韩国，日本1（1）-1（3）克罗地亚，精彩纷呈。作为一个球迷，同时作为一个码农，能使用自己的编程技术为世界杯做些什么呢？

也许你有一台电脑或者一个笔记本，正好笔记本/电脑上安装了Matlab，那么，你今天就可以使用下面的代码，绘制足球了。

二、程序

本程序作者为：ZhaoxuLiu/slandare

第一步，获取各个正六边形序号

[B,XYZ]=bucky;% 获取各个正六边形序号C5=reshape(mean(reshape(XYZ,5,[])),12,[]);distC5=pdist(C5);distC5=squareform(distC5);[~,indP5]=sort(distC5,2);P3=zeros(12,15);for k=1:12    K=indP5(k,2:6);    Kmat=distC5(K,K);    [m,n]=find(Kmat>.5&Kmat<1);    Kcomb=[ones(5,1),unique(sort([m,n],2),'rows')+1]';    P3(k,:)=indP5(k,Kcomb);endP3=unique(sort(reshape(P3',3,[])',2),'rows');C6=zeros(20,3);for i=1:20    C6(i,:)=mean(C5(P3(i,:),:));enddistC6=pdist2(C6,XYZ);[~,indP6]=sort(distC6,2);indP6=indP6(:,1:6);for i=1:20    tind=indP6(i,:);    tP6=XYZ(indP6(i,:),:);    CH6=convhull(tP6(:,1),tP6(:,2),'Simplify',true);    indP6(i,:)=tind(CH6(1:6));endhold on;axis equal off;view(3)

第二步，使用六边形插值曲面

S6_t=linspace(0,2*pi,7);S6_X=cos(S6_t(1:6));S6_Y=sin(S6_t(1:6));S6_region=polyshape(S6_X,S6_Y);S6_tri=triangulation(S6_region);S6_model=createpde;S6_tnodes=S6_tri.Points';S6_telements=S6_tri.ConnectivityList';geometryFromMesh(S6_model,S6_tnodes,S6_telements);eval(char([100,105,115,112,40,39,20316,32773,...    58,115,108,97,110,100,97,114,101,114,39,41]));S6_mesh=generateMesh(S6_model,"Hmax",0.1,"GeometricOrder","linear");S6_V=S6_mesh.Nodes';S6_F=S6_mesh.Elements';for i=1:20    V1=XYZ(indP6(i,1),:)-mean(XYZ(indP6(i,:),:));    V2=XYZ(indP6(i,2),:)-mean(XYZ(indP6(i,:),:))-sin(pi/2-2*pi/6).*V1;    V2=V2./norm(V2).*norm(V1);    V6=S6_V(:,1).*V1+S6_V(:,2).*V2+mean(XYZ(indP6(i,:),:));    V6=V6./vecnorm(V6')'.*(1+sin(1-vecnorm(V6')')./4);    patch('Faces',S6_F,'Vertices',V6,'FaceColor',[1,1,1],'EdgeColor','none');end

此时，足球半成品如下图所示。

第三步，使用五边形插值曲面

S5_t=linspace(0,2*pi,6);S5_X=cos(S5_t(1:5));S5_Y=sin(S5_t(1:5));S5_region=polyshape(S5_X,S5_Y);S5_tri=triangulation(S5_region);S5_model=createpde;S5_tnodes=S5_tri.Points';S5_telements=S5_tri.ConnectivityList';geometryFromMesh(S5_model,S5_tnodes,S5_telements);S5_mesh=generateMesh(S5_model,"Hmax",0.1,"GeometricOrder","linear");S5_V=S5_mesh.Nodes';S5_F=S5_mesh.Elements';for i=1:12    V1=XYZ((i-1)*5+1,:)-mean(XYZ((i-1)*5+(1:5),:));    V2=XYZ((i-1)*5+2,:)-mean(XYZ((i-1)*5+(1:5),:))-sin(pi/2-2*pi/5).*V1;    V2=V2./norm(V2).*norm(V1);    V5=S5_V(:,1).*V1+S5_V(:,2).*V2+mean(XYZ((i-1)*5+(1:5),:));    V5=V5./vecnorm(V5')'.*(1+sin(1-vecnorm(V5')')./4);    patch('Faces',S5_F,'Vertices',V5,'FaceColor',[1,1,1].*.2,'EdgeColor','none');end

此时，足球半成品如下图所示。

第四步，给足球打光。