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README_light_path.md

@@ -0,0 +1,278 @@
+# 光学系统光路可视化
+
+本项目提供了多种方式来可视化光学系统的光路数据，使用 Blender 生成高质量的 3D 光路模型。
+
+## 文件说明
+
+### 数据文件
+
+- `miao_light_path_tsingtao.json` - 光路数据文件，包含多条光路的 3D 坐标点
+
+### 可视化脚本
+
+#### 基础版本
+
+- `light_path_blender.py` - 基础版 Blender 光路可视化脚本
+- `run_light_path.py` - 运行基础版脚本的启动器
+
+#### 增强版本
+
+- `light_path_advanced.py` - 增强版 Blender 光路可视化脚本
+- `run_light_path_advanced.py` - 运行增强版脚本的启动器
+
+#### 其他工具
+
+- `linemodel.py` - 使用 matplotlib 的 2D/3D 光路可视化脚本
+
+## 功能特点
+
+### 基础版本功能
+
+- ✅ 3D 光路曲线可视化
+- ✅ 不同颜色区分光路
+- ✅ 发光材质效果
+- ✅ 自动相机调整
+- ✅ 导出 GLB 和 Blend 文件
+- ✅ 渲染高质量图像
+
+### 增强版本功能
+
+- ✅ 所有基础版本功能
+- ✅ 光路起点和终点标记（绿色/红色球体）
+- ✅ 光路密度体积可视化
+- ✅ 更高质量的光照和材质
+- ✅ 更精确的相机控制
+- ✅ 更丰富的渲染选项
+
+## 使用方法
+
+### 方法 1：使用运行脚本（推荐）
+
+#### 基础版本
+
+```bash
+python run_light_path.py
+```
+
+#### 增强版本
+
+```bash
+python run_light_path_advanced.py
+```
+
+### 方法 2：直接在 Blender 中运行
+
+1. 打开 Blender
+2. 切换到 Scripting 工作区
+3. 打开 `light_path_blender.py` 或 `light_path_advanced.py`
+4. 点击运行脚本
+
+### 方法 3：命令行运行
+
+```bash
+blender --background --python light_path_blender.py
+# 或
+blender --background --python light_path_advanced.py
+```
+
+## 输出文件
+
+### 基础版本输出
+
+- `light_path_model.blend` - Blender 工程文件
+- `light_path_model.glb` - Web 友好格式（可在浏览器中查看）
+- `light_path_render.png` - 渲染图像
+
+### 增强版本输出
+
+- `light_path_advanced.blend` - Blender 工程文件
+- `light_path_advanced.glb` - Web 友好格式
+- `light_path_render.png` - 高质量渲染图像
+
+## 系统要求
+
+### 必需软件
+
+- **Blender 3.0+** - 3D 建模和渲染软件
+  - 下载地址：https://www.blender.org/download/
+- **Python 3.7+** - 编程语言环境
+
+### 推荐配置
+
+- **操作系统**: Windows 10+, macOS 10.15+, Ubuntu 18.04+
+- **内存**: 8GB+ RAM
+- **显卡**: 支持 OpenGL 3.3+的显卡
+- **存储**: 至少 2GB 可用空间
+
+## 安装步骤
+
+1. **安装 Blender**
+
+   ```bash
+   # macOS (使用Homebrew)
+   brew install --cask blender
+
+   # Ubuntu/Debian
+   sudo apt update
+   sudo apt install blender
+
+   # Windows
+   # 从官网下载安装包
+   ```
+
+2. **验证安装**
+
+   ```bash
+   blender --version
+   ```
+
+3. **运行脚本**
+   ```bash
+   python run_light_path.py
+   ```
+
+## 故障排除
+
+### 常见问题
+
+#### 1. 找不到 Blender
+
+```
+❌ 错误：未找到Blender安装
+```
+
+**解决方案**：
+
+- 确保 Blender 已正确安装
+- 将 Blender 添加到系统 PATH
+- 手动指定 Blender 路径
+
+#### 2. 找不到数据文件
+
+```
+❌ 错误：未找到光路数据文件 miao_light_path_tsingtao.json
+```
+
+**解决方案**：
+
+- 确保数据文件在当前目录
+- 检查文件名是否正确
+
+#### 3. 渲染失败
+
+```
+❌ 渲染失败
+```
+
+**解决方案**：
+
+- 检查显卡驱动是否最新
+- 降低渲染分辨率
+- 使用 Eevee 渲染引擎替代 Cycles
+
+#### 4. 内存不足
+
+```
+❌ 内存不足错误
+```
+
+**解决方案**：
+
+- 关闭其他应用程序
+- 减少光路数量（修改脚本）
+- 增加系统虚拟内存
+
+### 性能优化
+
+#### 提高渲染速度
+
+1. 使用 Eevee 渲染引擎
+2. 降低采样数量
+3. 减少光路数量
+4. 使用 GPU 渲染
+
+#### 减少内存使用
+
+1. 分批处理光路
+2. 简化几何体
+3. 优化材质设置
+
+## 自定义配置
+
+### 修改光路颜色
+
+在脚本中修改 `base_colors` 列表：
+
+```python
+base_colors = [
+    (1.0, 0.2, 0.2, 1.0),  # 红色
+    (0.2, 1.0, 0.2, 1.0),  # 绿色
+    # 添加更多颜色...
+]
+```
+
+### 调整光路粗细
+
+修改 `thickness` 参数：
+
+```python
+obj = create_light_path_curve(path, f"light_path_{i}", thickness=0.05)
+```
+
+### 更改渲染质量
+
+修改采样数量：
+
+```python
+scene.cycles.samples = 256  # 更高的采样数 = 更好的质量
+```
+
+## 技术细节
+
+### 数据格式
+
+光路数据采用 JSON 格式，结构如下：
+
+```json
+[
+    [
+        [x1, y1, z1],
+        [x2, y2, z2],
+        ...
+    ],
+    [
+        [x1, y1, z1],
+        [x2, y2, z2],
+        ...
+    ]
+]
+```
+
+### 渲染引擎
+
+- **Cycles**: 基于物理的渲染引擎，提供最真实的光照效果
+- **Eevee**: 实时渲染引擎，速度更快但质量稍低
+
+### 导出格式
+
+- **GLB**: 二进制 GLTF 格式，适合 Web 展示
+- **Blend**: Blender 原生格式，包含完整项目信息
+
+## 许可证
+
+本项目采用 MIT 许可证，详见 LICENSE 文件。
+
+## 贡献
+
+欢迎提交 Issue 和 Pull Request 来改进这个项目！
+
+## 联系方式
+
+如有问题或建议，请通过以下方式联系：
+
+- 提交 GitHub Issue
+- 发送邮件至项目维护者
+
+---
+
+**注意**: 确保在运行脚本前备份重要文件，脚本会生成新的文件并可能覆盖同名文件。

light_path_blender.py

@@ -0,0 +1,356 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+光路可视化Blender脚本
+读取miao_light_path_tsingtao.json文件并使用Blender绘制3D光路模型
+
+使用方法:
+1. 在Blender中运行此脚本
+2. 或使用命令行: blender --background --python light_path_blender.py
+
+输出文件:
+- light_path_model.blend - Blender工程文件
+- light_path_model.glb - Web友好格式
+- light_path_render.png - 渲染图像
+"""
+
+import bpy
+import json
+import mathutils
+import os
+import bmesh
+import numpy as np
+from mathutils import Vector
+
+# 清空场景
+bpy.ops.wm.read_factory_settings(use_empty=True)
+
+# 设置渲染引擎为Cycles（更好的材质渲染）
+bpy.context.scene.render.engine = 'CYCLES'
+
+def load_light_paths(filename):
+    """加载光路数据"""
+    try:
+        with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
+            data = json.load(f)
+        print(f"成功加载光路文件: {filename}")
+        print(f"包含 {len(data)} 条光路")
+        return data
+    except Exception as e:
+        print(f"加载光路文件失败: {e}")
+        return []
+
+def create_light_path_material(color=(1.0, 0.2, 0.2, 1.0), emission_strength=0.5):
+    """创建光路材质"""
+    mat = bpy.data.materials.new(name="light_path")
+    mat.use_nodes = True
+    nodes = mat.node_tree.nodes
+    links = mat.node_tree.links
+    
+    # 清除默认节点
+    nodes.clear()
+    
+    # 创建发光节点
+    emission = nodes.new(type='ShaderNodeEmission')
+    emission.inputs['Color'].default_value = color
+    emission.inputs['Strength'].default_value = emission_strength
+    
+    # 创建输出节点
+    output = nodes.new(type='ShaderNodeOutputMaterial')
+    
+    # 连接节点
+    links.new(emission.outputs['Emission'], output.inputs['Surface'])
+    
+    return mat
+
+def create_light_path_curve(points, name="light_path"):
+    """创建光路曲线"""
+    # 创建曲线数据
+    curve_data = bpy.data.curves.new(name, type='CURVE')
+    curve_data.dimensions = '3D'
+    curve_data.resolution_u = 12
+    curve_data.bevel_depth = 0.02  # 光路粗细
+    curve_data.bevel_resolution = 4
+    
+    # 创建样条线
+    spline = curve_data.splines.new('POLY')
+    spline.points.add(len(points) - 1)
+    
+    # 设置点坐标
+    for i, point in enumerate(points):
+        spline.points[i].co = (point[0], point[1], point[2], 1.0)
+    
+    # 创建曲线对象
+    curve_obj = bpy.data.objects.new(name, curve_data)
+    bpy.context.collection.objects.link(curve_obj)
+    
+    return curve_obj
+
+def create_light_path_mesh(points, name="light_path"):
+    """创建光路网格（圆柱体连接）"""
+    # 创建网格数据
+    mesh_data = bpy.data.meshes.new(name)
+    mesh_obj = bpy.data.objects.new(name, mesh_data)
+    bpy.context.collection.objects.link(mesh_obj)
+    
+    # 创建bmesh
+    bm = bmesh.new()
+    
+    # 为每段光路创建圆柱体
+    for i in range(len(points) - 1):
+        start_point = Vector(points[i])
+        end_point = Vector(points[i + 1])
+        
+        # 计算圆柱体参数
+        direction = (end_point - start_point).normalized()
+        length = (end_point - start_point).length
+        radius = 0.02  # 光路半径
+        
+        # 创建圆柱体
+        bmesh.ops.create_cone(
+            bm,
+            segments=8,
+            diameter1=radius,
+            diameter2=radius,
+            depth=length
+        )
+        
+        # 获取刚创建的圆柱体
+        cylinder_verts = [v for v in bm.verts if v.select]
+        cylinder_faces = [f for f in bm.faces if f.select]
+        
+        # 取消选择
+        for v in cylinder_verts:
+            v.select = False
+        for f in cylinder_faces:
+            f.select = False
+        
+        # 计算旋转
+        up = Vector((0, 0, 1))
+        if abs(direction.dot(up)) > 0.99:
+            up = Vector((0, 1, 0))
+        
+        rotation = direction.rotation_difference(up)
+        
+        # 应用变换
+        center = (start_point + end_point) / 2
+        for v in cylinder_verts:
+            v.co = rotation @ v.co + center
+    
+    # 转换为网格
+    bm.to_mesh(mesh_data)
+    bm.free()
+    
+    return mesh_obj
+
+def create_light_path_objects(light_paths):
+    """创建所有光路对象"""
+    objects = []
+    
+    # 创建材质
+    base_colors = [
+        (1.0, 0.2, 0.2, 1.0),  # 红色
+        (0.2, 1.0, 0.2, 1.0),  # 绿色
+        (0.2, 0.2, 1.0, 1.0),  # 蓝色
+        (1.0, 1.0, 0.2, 1.0),  # 黄色
+        (1.0, 0.2, 1.0, 1.0),  # 紫色
+        (0.2, 1.0, 1.0, 1.0),  # 青色
+        (1.0, 0.5, 0.2, 1.0),  # 橙色
+        (0.5, 0.2, 1.0, 1.0),  # 紫罗兰
+    ]
+    
+    for i, path in enumerate(light_paths):
+        if len(path) < 2:
+            continue
+            
+        # 选择颜色
+        color = base_colors[i % len(base_colors)]
+        
+        # 创建材质
+        material = create_light_path_material(color, emission_strength=0.3)
+        
+        # 创建光路对象（使用曲线）
+        obj = create_light_path_curve(path, f"light_path_{i}")
+        
+        # 应用材质
+        obj.data.materials.append(material)
+        
+        objects.append(obj)
+        
+        print(f"创建光路 {i+1}: {len(path)} 个点")
+    
+    return objects
+
+def setup_scene():
+    """设置场景（相机、灯光等）"""
+    # 添加相机
+    bpy.ops.object.camera_add(location=(10, -10, 8))
+    camera = bpy.context.active_object
+    camera.rotation_euler = (1.0, 0, 0.785)
+    bpy.context.scene.camera = camera
+    
+    # 添加主灯光
+    bpy.ops.object.light_add(type='SUN', location=(5, 5, 10))
+    sun = bpy.context.active_object
+    sun.data.energy = 2.0
+    
+    # 添加环境光
+    bpy.ops.object.light_add(type='AREA', location=(-5, -5, 8))
+    area = bpy.context.active_object
+    area.data.energy = 30.0
+    area.data.size = 8.0
+    
+    # 设置世界背景为深色
+    world = bpy.context.scene.world
+    world.use_nodes = True
+    bg_node = world.node_tree.nodes['Background']
+    bg_node.inputs['Color'].default_value = (0.05, 0.05, 0.1, 1.0)
+    bg_node.inputs['Strength'].default_value = 0.5
+
+def calculate_bounds(light_paths):
+    """计算光路的边界框"""
+    if not light_paths:
+        return None
+    
+    all_points = []
+    for path in light_paths:
+        all_points.extend(path)
+    
+    all_points = np.array(all_points)
+    
+    min_coords = all_points.min(axis=0)
+    max_coords = all_points.max(axis=0)
+    
+    return min_coords, max_coords
+
+def adjust_camera_to_bounds(min_coords, max_coords):
+    """根据边界调整相机位置"""
+    center = (min_coords + max_coords) / 2
+    size = max_coords - min_coords
+    max_size = max(size)
+    
+    # 计算相机距离
+    distance = max_size * 2.5
+    
+    # 设置相机位置
+    camera = bpy.context.scene.camera
+    camera.location = center + Vector((distance, -distance, distance * 0.8))
+    
+    # 让相机看向中心
+    direction = center - camera.location
+    rot_quat = direction.to_track_quat('-Z', 'Y')
+    camera.rotation_euler = rot_quat.to_euler()
+
+def export_model(objects):
+    """导出模型"""
+    if not objects:
+        print("警告：没有创建任何对象，跳过导出")
+        return
+    
+    # 选择所有光路对象
+    bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')
+    for obj in objects:
+        if obj and obj.name in bpy.data.objects:
+            obj.select_set(True)
+    
+    try:
+        # 导出为GLB格式
+        glb_path = os.path.abspath("./light_path_model.glb")
+        bpy.ops.export_scene.gltf(
+            filepath=glb_path, 
+            use_selection=True, 
+            export_materials='EXPORT',
+            export_lights=True
+        )
+        print(f"模型已导出为: {glb_path}")
+    except Exception as e:
+        print(f"GLB导出失败: {e}")
+    
+    try:
+        # 保存Blender文件
+        blend_path = os.path.abspath("./light_path_model.blend")
+        bpy.ops.wm.save_as_mainfile(filepath=blend_path)
+        print(f"Blender文件已保存为: {blend_path}")
+    except Exception as e:
+        print(f"Blender文件保存失败: {e}")
+
+def render_image():
+    """渲染图像"""
+    try:
+        # 设置渲染参数
+        scene = bpy.context.scene
+        scene.render.resolution_x = 1920
+        scene.render.resolution_y = 1080
+        scene.render.image_settings.file_format = 'PNG'
+        scene.render.film_transparent = False
+        
+        render_path = os.path.abspath("./light_path_render.png")
+        scene.render.filepath = render_path
+        print(f"开始渲染到: {render_path}")
+        bpy.ops.render.render(write_still=True)
+        print(f"渲染图像已保存为: {render_path}")
+    except Exception as e:
+        print(f"渲染失败: {e}")
+        import traceback
+        traceback.print_exc()
+
+def main():
+    """主函数"""
+    print("🎨 光学系统光路可视化")
+    print("=" * 40)
+    
+    # 加载光路数据
+    light_paths = load_light_paths("miao_light_path_tsingtao.json")
+    
+    if not light_paths:
+        print("❌ 无法加载光路数据")
+        return
+    
+    # 分析数据
+    print(f"\n=== 光路数据分析 ===")
+    print(f"总光路数量: {len(light_paths)}")
+    
+    # 统计每条光路的点数
+    path_lengths = [len(path) for path in light_paths]
+    print(f"光路点数统计:")
+    print(f"  最少点数: {min(path_lengths)}")
+    print(f"  最多点数: {max(path_lengths)}")
+    print(f"  平均点数: {np.mean(path_lengths):.2f}")
+    
+    # 计算边界
+    bounds = calculate_bounds(light_paths)
+    if bounds:
+        min_coords, max_coords = bounds
+        print(f"\n坐标范围:")
+        print(f"  X: [{min_coords[0]:.3f}, {max_coords[0]:.3f}]")
+        print(f"  Y: [{min_coords[1]:.3f}, {max_coords[1]:.3f}]")
+        print(f"  Z: [{min_coords[2]:.3f}, {max_coords[2]:.3f}]")
+    
+    # 创建光路对象
+    print(f"\n正在创建光路对象...")
+    light_path_objects = create_light_path_objects(light_paths)
+    
+    # 设置场景
+    print("正在设置场景...")
+    setup_scene()
+    
+    # 调整相机
+    if bounds:
+        adjust_camera_to_bounds(bounds[0], bounds[1])
+    
+    # 导出模型
+    print("正在导出模型...")
+    export_model(light_path_objects)
+    
+    # 渲染图像
+    print("正在渲染图像...")
+    render_image()
+    
+    print("\n🎉 任务完成！")
+    print("\n生成的文件:")
+    print("- light_path_model.blend: Blender工程文件")
+    print("- light_path_model.glb: Web友好格式")
+    print("- light_path_render.png: 渲染图像")
+    print(f"\n成功创建了 {len(light_path_objects)} 条光路")
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

light_path_simple.py

@@ -0,0 +1,200 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+光路可视化Blender脚本
+读取miao_light_path_tsingtao.json文件并使用Blender绘制3D光路模型
+
+使用方法:
+blender --background --python light_path_simple.py
+
+输出文件:
+- light_path_simple.blend - Blender工程文件
+- light_path_simple.glb - Web友好格式
+- light_path_simple_render.png - 渲染图像
+"""
+
+import bpy
+import json
+import os
+import numpy as np
+
+# 清空场景
+bpy.ops.wm.read_factory_settings(use_empty=True)
+
+def load_light_paths(filename):
+    """加载光路数据"""
+    try:
+        with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
+            data = json.load(f)
+        print(f"成功加载光路文件: {filename}")
+        print(f"包含 {len(data)} 条光路")
+        return data
+    except Exception as e:
+        print(f"加载光路文件失败: {e}")
+        return []
+
+def create_light_path_material(color=(1.0, 0.2, 0.2, 1.0)):
+    """创建光路材质"""
+    mat = bpy.data.materials.new(name="light_path")
+    mat.use_nodes = True
+    nodes = mat.node_tree.nodes
+    links = mat.node_tree.links
+    
+    # 清除默认节点
+    nodes.clear()
+    
+    # 创建发光节点
+    emission = nodes.new(type='ShaderNodeEmission')
+    emission.inputs['Color'].default_value = color
+    emission.inputs['Strength'].default_value = 1.0
+    
+    # 创建输出节点
+    output = nodes.new(type='ShaderNodeOutputMaterial')
+    
+    # 连接节点
+    links.new(emission.outputs['Emission'], output.inputs['Surface'])
+    
+    return mat
+
+def create_light_path_curve(points, name="light_path"):
+    """创建光路曲线"""
+    # 创建曲线数据
+    curve_data = bpy.data.curves.new(name, type='CURVE')
+    curve_data.dimensions = '3D'
+    curve_data.resolution_u = 12
+    curve_data.bevel_depth = 0.02
+    curve_data.bevel_resolution = 4
+    
+    # 创建样条线
+    spline = curve_data.splines.new('POLY')
+    spline.points.add(len(points) - 1)
+    
+    # 设置点坐标
+    for i, point in enumerate(points):
+        spline.points[i].co = (point[0], point[1], point[2], 1.0)
+    
+    # 创建曲线对象
+    curve_obj = bpy.data.objects.new(name, curve_data)
+    bpy.context.collection.objects.link(curve_obj)
+    
+    return curve_obj
+
+def create_light_paths(light_paths):
+    """创建所有光路"""
+    objects = []
+    
+    # 颜色方案
+    colors = [
+        (1.0, 0.2, 0.2, 1.0),  # 红色
+        (0.2, 1.0, 0.2, 1.0),  # 绿色
+        (0.2, 0.2, 1.0, 1.0),  # 蓝色
+        (1.0, 1.0, 0.2, 1.0),  # 黄色
+        (1.0, 0.2, 1.0, 1.0),  # 紫色
+    ]
+    
+    for i, path in enumerate(light_paths[len(light_paths):]):
+        if len(path) < 2:
+            continue
+            
+        # 选择颜色
+        color = colors[i % len(colors)]
+        
+        # 创建材质
+        material = create_light_path_material(color)
+        
+        # 创建光路对象
+        obj = create_light_path_curve(path, f"light_path_{i}")
+        
+        # 应用材质
+        obj.data.materials.append(material)
+        
+        objects.append(obj)
+        
+        print(f"创建光路 {i+1}: {len(path)} 个点")
+    
+    return objects
+
+def setup_scene():
+    """设置场景"""
+    # 添加相机
+    bpy.ops.object.camera_add(location=(10, -10, 8))
+    camera = bpy.context.active_object
+    camera.rotation_euler = (1.0, 0, 0.785)
+    bpy.context.scene.camera = camera
+    
+    # 添加灯光
+    bpy.ops.object.light_add(type='SUN', location=(5, 5, 10))
+    sun = bpy.context.active_object
+    sun.data.energy = 2.0
+    
+    # 设置世界背景
+    world = bpy.context.scene.world
+    if world is None:
+        world = bpy.data.worlds.new("World")
+        bpy.context.scene.world = world
+    
+    world.use_nodes = True
+    bg_node = world.node_tree.nodes['Background']
+    bg_node.inputs['Color'].default_value = (0.05, 0.05, 0.1, 1.0)
+    bg_node.inputs['Strength'].default_value = 0.5
+
+def save_files():
+    """保存文件"""
+    try:
+        # 保存Blender文件
+        blend_path = os.path.abspath("./light_path_simple.blend")
+        bpy.ops.wm.save_as_mainfile(filepath=blend_path)
+        print(f"Blender文件已保存为: {blend_path}")
+        
+        # 导出GLB文件
+        glb_path = os.path.abspath("./light_path_simple.glb")
+        bpy.ops.export_scene.gltf(
+            filepath=glb_path, 
+            export_materials='EXPORT'
+        )
+        print(f"GLB文件已导出为: {glb_path}")
+        
+        # 渲染图像
+        scene = bpy.context.scene
+        scene.render.resolution_x = 1280
+        scene.render.resolution_y = 720
+        scene.render.image_settings.file_format = 'PNG'
+        
+        render_path = os.path.abspath("./light_path_simple_render.png")
+        scene.render.filepath = render_path
+        bpy.ops.render.render(write_still=True)
+        print(f"渲染图像已保存为: {render_path}")
+        
+        return True
+    except Exception as e:
+        print(f"保存文件时出错: {e}")
+        return False
+
+def main():
+    """主函数"""
+    print("🎨 光学系统光路可视化 - 简化版")
+    print("=" * 40)
+    
+    # 加载光路数据
+    light_paths = load_light_paths("miao_light_path_tsingtao.json")
+    
+    if not light_paths:
+        print("❌ 无法加载光路数据")
+        return
+    
+    print(f"处理前10条光路...")
+    
+    # 创建光路对象
+    light_path_objects = create_light_paths(light_paths)
+    
+    # 设置场景
+    setup_scene()
+    
+    # 保存文件
+    if save_files():
+        print("\n🎉 任务完成！")
+        print(f"成功创建了 {len(light_path_objects)} 条光路")
+    else:
+        print("\n❌ 保存文件失败")
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

requirements.txt

@@ -4,6 +4,7 @@ charset-normalizer==3.4.2
 Cython==3.1.2
 idna==3.10
 mathutils==3.3.0
+matplotlib==3.8.4
 numpy==1.26.4
 requests==2.32.4
 urllib3==2.5.0

run_light_path.py

@@ -0,0 +1,155 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+运行光路可视化脚本
+使用Blender生成光学系统光路模型
+
+使用方法:
+1. 确保已安装Blender
+2. 运行此脚本: python run_light_path.py
+
+输出文件:
+- light_path_model.blend - Blender工程文件
+- light_path_model.glb - Web友好格式
+- light_path_render.png - 渲染图像
+"""
+
+import subprocess
+import sys
+import os
+import platform
+
+def find_blender():
+    """查找Blender可执行文件"""
+    system = platform.system()
+    
+    common_paths = []
+    if system == "Windows":
+        common_paths = [
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 3.6\blender.exe",
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 4.0\blender.exe",
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 4.1\blender.exe",
+            r"C:\Program Files (x86)\Blender Foundation\Blender 3.6\blender.exe",
+        ]
+    elif system == "Darwin":  # macOS
+        common_paths = [
+            "/Applications/Blender.app/Contents/MacOS/Blender",
+            "/usr/local/bin/blender",
+        ]
+    elif system == "Linux":
+        common_paths = [
+            "/usr/bin/blender",
+            "/usr/local/bin/blender",
+            "/snap/bin/blender",
+        ]
+    
+    # 首先尝试从PATH中找到blender
+    try:
+        result = subprocess.run(["which", "blender"], capture_output=True, text=True)
+        if result.returncode == 0:
+            return result.stdout.strip()
+    except:
+        pass
+    
+    # 尝试常见路径
+    for path in common_paths:
+        if os.path.exists(path):
+            return path
+    
+    return None
+
+def run_light_path_script():
+    """运行光路可视化Blender脚本"""
+    blender_path = find_blender()
+    
+    if not blender_path:
+        print("❌ 错误：未找到Blender安装")
+        print("\n请确保已安装Blender并且可以从命令行访问")
+        print("下载地址: https://www.blender.org/download/")
+        return False
+    
+    print(f"✅ 找到Blender: {blender_path}")
+    
+    # 检查必要文件
+    script_path = os.path.abspath("light_path_blender.py")
+    if not os.path.exists(script_path):
+        print(f"❌ 错误：未找到脚本文件 {script_path}")
+        return False
+    
+    json_path = os.path.abspath("miao_light_path_tsingtao.json")
+    if not os.path.exists(json_path):
+        print(f"❌ 错误：未找到光路数据文件 {json_path}")
+        return False
+    
+    print("🚀 开始运行光路可视化脚本...")
+    print("这可能需要几分钟时间，请耐心等待...")
+    
+    try:
+        # 运行Blender脚本
+        cmd = [
+            blender_path,
+            "--background",  # 后台运行
+            "--python", script_path
+        ]
+        
+        result = subprocess.run(cmd, capture_output=True, text=True, timeout=600)  # 10分钟超时
+        
+        if result.returncode == 0:
+            print("✅ 光路可视化脚本执行成功！")
+            print("\n输出信息:")
+            print(result.stdout)
+            
+            # 检查生成的文件
+            expected_files = [
+                "light_path_model.blend",
+                "light_path_model.glb", 
+                "light_path_render.png"
+            ]
+            
+            print("\n📁 生成的文件:")
+            for filename in expected_files:
+                if os.path.exists(filename):
+                    size = os.path.getsize(filename)
+                    print(f"✅ {filename} ({size:,} bytes)")
+                else:
+                    print(f"❌ {filename} (未找到)")
+            
+            return True
+        else:
+            print("❌ 光路可视化脚本执行失败")
+            print("错误输出:")
+            print(result.stderr)
+            if result.stdout:
+                print("标准输出:")
+                print(result.stdout)
+            return False
+            
+    except subprocess.TimeoutExpired:
+        print("❌ 脚本执行超时（超过10分钟）")
+        return False
+    except Exception as e:
+        print(f"❌ 执行时出错: {e}")
+        return False
+
+def main():
+    print("🎨 光学系统光路可视化")
+    print("=" * 40)
+    print("使用Blender生成3D光路模型")
+    print()
+    
+    if run_light_path_script():
+        print("\n🎉 任务完成！")
+        print("\n您可以:")
+        print("1. 使用Blender打开 light_path_model.blend 文件进行编辑")
+        print("2. 在Web浏览器中查看 light_path_model.glb 文件")
+        print("3. 查看渲染图像 light_path_render.png")
+        print("\n光路模型特点:")
+        print("- 每条光路使用不同颜色区分")
+        print("- 发光材质效果，更真实的光线表现")
+        print("- 3D曲线表示，支持多角度查看")
+        print("- 自动调整相机位置以最佳角度展示")
+    else:
+        print("\n❌ 任务失败，请检查错误信息")
+        sys.exit(1)
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

run_light_path_advanced.py

@@ -0,0 +1,169 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+运行增强版光路可视化脚本
+使用Blender生成光学系统高级光路模型
+
+功能特点:
+- 发光光路效果
+- 光路起点和终点标记
+- 光路密度可视化
+- 高质量渲染
+
+使用方法:
+1. 确保已安装Blender
+2. 运行此脚本: python run_light_path_advanced.py
+
+输出文件:
+- light_path_advanced.blend - Blender工程文件
+- light_path_advanced.glb - Web友好格式
+- light_path_render.png - 渲染图像
+"""
+
+import subprocess
+import sys
+import os
+import platform
+
+def find_blender():
+    """查找Blender可执行文件"""
+    system = platform.system()
+    
+    common_paths = []
+    if system == "Windows":
+        common_paths = [
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 3.6\blender.exe",
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 4.0\blender.exe",
+            r"C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 4.1\blender.exe",
+            r"C:\Program Files (x86)\Blender Foundation\Blender 3.6\blender.exe",
+        ]
+    elif system == "Darwin":  # macOS
+        common_paths = [
+            "/Applications/Blender.app/Contents/MacOS/Blender",
+            "/usr/local/bin/blender",
+        ]
+    elif system == "Linux":
+        common_paths = [
+            "/usr/bin/blender",
+            "/usr/local/bin/blender",
+            "/snap/bin/blender",
+        ]
+    
+    # 首先尝试从PATH中找到blender
+    try:
+        result = subprocess.run(["which", "blender"], capture_output=True, text=True)
+        if result.returncode == 0:
+            return result.stdout.strip()
+    except:
+        pass
+    
+    # 尝试常见路径
+    for path in common_paths:
+        if os.path.exists(path):
+            return path
+    
+    return None
+
+def run_advanced_light_path_script():
+    """运行增强版光路可视化Blender脚本"""
+    blender_path = find_blender()
+    
+    if not blender_path:
+        print("❌ 错误：未找到Blender安装")
+        print("\n请确保已安装Blender并且可以从命令行访问")
+        print("下载地址: https://www.blender.org/download/")
+        return False
+    
+    print(f"✅ 找到Blender: {blender_path}")
+    
+    # 检查必要文件
+    script_path = os.path.abspath("light_path_advanced.py")
+    if not os.path.exists(script_path):
+        print(f"❌ 错误：未找到脚本文件 {script_path}")
+        return False
+    
+    json_path = os.path.abspath("miao_light_path_tsingtao.json")
+    if not os.path.exists(json_path):
+        print(f"❌ 错误：未找到光路数据文件 {json_path}")
+        return False
+    
+    print("🚀 开始运行增强版光路可视化脚本...")
+    print("这可能需要较长时间，请耐心等待...")
+    print("增强版功能包括:")
+    print("- 发光光路效果")
+    print("- 起点和终点标记")
+    print("- 光路密度可视化")
+    print("- 高质量渲染")
+    
+    try:
+        # 运行Blender脚本
+        cmd = [
+            blender_path,
+            "--background",  # 后台运行
+            "--python", script_path
+        ]
+        
+        result = subprocess.run(cmd, capture_output=True, text=True, timeout=900)  # 15分钟超时
+        
+        if result.returncode == 0:
+            print("✅ 增强版光路可视化脚本执行成功！")
+            print("\n输出信息:")
+            print(result.stdout)
+            
+            # 检查生成的文件
+            expected_files = [
+                "light_path_advanced.blend",
+                "light_path_advanced.glb", 
+                "light_path_render.png"
+            ]
+            
+            print("\n📁 生成的文件:")
+            for filename in expected_files:
+                if os.path.exists(filename):
+                    size = os.path.getsize(filename)
+                    print(f"✅ {filename} ({size:,} bytes)")
+                else:
+                    print(f"❌ {filename} (未找到)")
+            
+            return True
+        else:
+            print("❌ 增强版光路可视化脚本执行失败")
+            print("错误输出:")
+            print(result.stderr)
+            if result.stdout:
+                print("标准输出:")
+                print(result.stdout)
+            return False
+            
+    except subprocess.TimeoutExpired:
+        print("❌ 脚本执行超时（超过15分钟）")
+        return False
+    except Exception as e:
+        print(f"❌ 执行时出错: {e}")
+        return False
+
+def main():
+    print("🎨 光学系统光路可视化 - 增强版")
+    print("=" * 50)
+    print("使用Blender生成高级3D光路模型")
+    print()
+    
+    if run_advanced_light_path_script():
+        print("\n🎉 任务完成！")
+        print("\n您可以:")
+        print("1. 使用Blender打开 light_path_advanced.blend 文件进行编辑")
+        print("2. 在Web浏览器中查看 light_path_advanced.glb 文件")
+        print("3. 查看高质量渲染图像 light_path_render.png")
+        print("\n增强版光路模型特点:")
+        print("- 每条光路使用不同颜色和发光强度")
+        print("- 绿色球体标记光路起点")
+        print("- 红色球体标记光路终点")
+        print("- 光路密度体积可视化")
+        print("- 高质量Cycles渲染引擎")
+        print("- 自动优化相机角度和光照")
+        print("- 支持交互式3D查看")
+    else:
+        print("\n❌ 任务失败，请检查错误信息")
+        sys.exit(1)
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

toModel.py

@@ -68,8 +68,6 @@ def create_emissive_material():
     mat = bpy.data.materials.new(name="emissive")
     mat.use_nodes = True
     bsdf = mat.node_tree.nodes["Principled BSDF"]    
-    
-    # 在Blender 4.0+中，发光属性可能位置不同
     try:
         if "Emission" in bsdf.inputs:
             bsdf.inputs["Emission"].default_value = (1.0, 0.8, 0.2, 1.0)