使用Python从3D频谱图中导出.stl或.obj

Question

我是Python和编程的新手。但是，对于一个艺术项目，我花了上周学习使用Python进行编程，并找到了情节图书馆。太神奇了！它如此改进了我的代码！ 我编写了一个代码，该代码使我可以加载.wav文件，创建3D频谱图并将3D图像导出到.png或HTML文件。 但是，我实际上想拥有的是3D频谱图的.stl或.obj文件（请参见图像）。 我已经尝试了一些事情，例如。我找到了一个在.stl中转动.png的页面。这是一个很好的选择，但不是我想要的。我有了另一个想法，我将在哪里制作3D频谱图的x .png切片，然后从切片中构建.stl。

我想知道，也许您中的某人有另一个想法或建议将3D图导出到.stl/.obj文件中，甚至绘制了3D频谱图，并立即将其导出到.stl或.obj。

非常感谢您的帮助=） 最好的 甜心90 3D光谱图

Answer 1

不那么容易。您需要将顶点连接到三角网格（形状n，3，3）
然后，您可以使用MK_STL_MESH生成和Export_stl_mesh来保存：

def export_stl_mesh(*args, fileName:str, **kwargs):
    """
        exports geoms mesh as stl file
        call like:  im_ex_port.export_stl_mesh( np.flip(d.vtx[0][d.geoms[0].mesh], -1 ), 
                                    fileName=f"{g.name}_{str(g.gId)}")
    """
    content = mk_stl_mesh(*args, **kwargs)
    exportPath = os.path.join(sts.mediaPath, 'stls', f"{fileName}.stl")
    with open(exportPath, 'wb') as f:
        f.write(content.encode('ascii'))
    print(f"stl saved to exportPath: \n{exportPath}")

def mk_stl_mesh(mesh, *args, **kwargs):
    bounds = f"solid Exported from geometries.py" + '\n'
    content = bounds
    for triangle in mesh.reshape(-1, 3, 3):
        content += ('facet normal 0.000000 0.000000 1.000000' + '\n')
        content += ('outer loop' + '\n')
        for point in triangle:
            content += (f"vertex {' '.join([f'{t:6f}' for t in point])}" + '\n')
        content += ('endloop' + '\n')
        content += ('endfacet' + '\n')
    content += ('end' + bounds)
    return content

我忘了提及几个要点来完成答案：

1. 函数中有一些变量，例如MediaPath，您必须将其更改为您想要的任何变量。
2. 最关键的部分不是显然要创建网格。从“编码火车”中有一个编码挑战25，可以帮助您在那里。这是JavaScript，但这个想法是相同的。
3. 您应该使用Numpy来做到这一点。还有一个numpy.stl库，它可能具有您需要的内容。

玩得开心

Answer 2

我进一步尝试了一些事情。我在matplob lib中发现了MTRI函数，该功能应绘制带有三角形的3D表面。到目前为止，一切都很好。这是我的代码

import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.io import wavfile
import numpy as np
from scipy import signal # spectrogram function
from matplotlib import cm # colour map
import matplotlib.tri as mtri


filename="/Users/sebastiankuhz/Desktop/kunst/Assemblypart1.wav"
samplingFrequency, signalData = wavfile.read(filename)

# basic config
sample_rate = samplingFrequency
sig_len_secs = signalData.shape[0]/samplingFrequency

# generate the signal
timestamps_secs = np.arange(sample_rate*sig_len_secs) / sample_rate
mysignal = signalData

# extract the spectrum
freq_bins, timestamps, spec = signal.spectrogram(mysignal,sample_rate)

z=10.0*np.log10(spec)

tri = mtri.Triangulation(freq_bins,timestamps)


# 3d plot
fig = plt.figure()
ax = plt.axes(projection='3d')
ax.plot_surface(freq_bins[:, None], timestamps[None, :], z, cmap=cm.coolwarm)

plt.show()

，我收到错误：“ valueError：x和y必须是相等的1D数组”。

问题：
从编程的角度来看，我理解错误，因为freq_bins和时间戳的数组的长度不相同。但是，在图中，我看到每个时间戳值都具有“专用” freq_bins值和z值。因此，为什么我会收到此错误？