tkinterのCanvasでmathモジュールを使って図形を回転させる方法

Question

前提・実現したいこと

図形の回転

該当のソースコード

from tkinter import tk,Canvas,Frame
import math

def rotate( p, p0, deg):
    p = [p[0],p[1],1]
    rad = math.radians(deg)
    A1 = math.array([[ 1, 0,-p0[0]],[ 0, 1,-p0[1]],
                   [ 0 ,0, 1]])
    A2 = math.array([[math.cos(rad),-math.sin(rad),0],
                   [ math.sin(rad), math.cos(rad),0],
                   [ 0, 0, 1]])
    A3 = math.array([[ 1, 0, p0[0]],
                   [ 0, 1, p0[1]],
                   [ 0, 0, 1]])

    p = A3.dot(A2).dot(A1).dot(p)
    return [p[0],p[1]]

window = Tk()
window.title('サンプル')

frame1 = Frame(window,bd=1,relief="ridge")
frame1.grid(row=0, column=0,sticky='news')

c = Canvas(frame1, height=500, width=500, bg='white',bd=1,relief="ridge")
c.pack()

図形データ = [ [469, -323], [469, -299],
            [469, -299], [270, -299],
            [270, -299], [270, -323],
            [270, -323], [469, -323]]

for i in range(0, len(図形データ),2):
        canvas.create_line(図形データ[i][0], (図形データ[i][1]*-1),図形データ[i+1][0], (図形データ[i+1][1]*-1),fill='black',width=1.0)

        lt = rotate([図形データ[i][0], (図形データ[i][1]*-1)],[300,300],90)
        rb = rotate([図形データ[i+1][0], (図形データ[i+1][1]*-1)],[300,300],90)
        canvas.create_line(lt[0],lt[1],rb[0],rb[1],fill='red',width=1.0)

canvas.create_rectangle((300,300,300,300),fill='red')

root.mainloop()

試したこと

numpyモジュールで書いていたものをわかる部分はmathモジュールで再現した

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Python 3.7.7 Windows10 64bit

Comments

[teamikl]

コードが実行できませんでした。複数の問題があるようですが、
numpyなしで実装したい、もしくはエラーを直したいという事ですか？

回転(rorate関数)自体は出来ているようです。
こちらと同じ結果が得られました。
https://teratail.com/questions/165114

[Picmin3daisuki]

両方です
どうやってもnumpyをインストールできなかったので..

[teamikl]

Anaconda や ActivePython は試されましたか？

numpy なしに回転するのは complexを使う方法等がありますが、
http://effbot.org/zone/tkinter-complex-canvas.htm

仕組みを理解したいみたいな目的でなければ、
環境側の問題を解決する方がよさそうです。

[Picmin3daisuki]

回転はさせられたので、あとは自力でどうにかできそうです。
ありがとうございました！

Answer 1

numpyなしで回転

import tkinter as tk
import cmath, math

data= [ [469, -323], [469, -299],
        [469, -299], [270, -299],
        [270, -299], [270, -323],
        [270, -323], [469, -323]]

def invertYaxis(pos):
    # 座標系変換 (Y座標は反転)
    x, y = pos
    return x, -y

def line2polygon(seq):
    # 始点・終点のリスト => 多角形の頂点のリストへ変換
    return seq[::2]

# see http://effbot.org/zone/tkinter-complex-canvas.htm
def rotate(coords, center, degree):
    radian = math.radians(degree)
    cangle = cmath.exp(radian*1j)
    cangle = cangle / abs(cangle)
    for x, y in coords:
        v = cangle * (complex(x, y) - center) + center
        yield v.real, v.imag

root = tk.Tk()
root.title("サンプル")
canvas = tk.Canvas(root, height=500, width=500, bg="white", relief="ridge")
canvas.pack(fill=tk.BOTH, expand=1)
center = (300, 300)
polygon = list(map(invertYaxis, line2polygon(data)))
rotated = list(rotate(polygon, complex(*center), 90))
canvas.create_polygon(polygon, outline='black', fill='', width=1.0)
canvas.create_polygon(rotated, outline='red', fill='', width=1.0)
canvas.create_text(center, text="原点", fill='red')

root.mainloop()

元コードの問題点

• from tkinter import tk, ← 小文字

tkinter モジュールからimportするのは Tk クラスなので、
from tkinter import Tk とします。

小文字を使う場合は、tkinterを別名でインポートする場合
import tkinter as tk として、tk.Tk()を呼び出します。

• math モジュールの未定義の関数 (mathはnumpy互換という訳ではありません)
• キャンバスの変数名 "c", "canvas"
• root が未定義。通常は root = tk.Tk() とする事が多いです。