PDF de programación - Programar con Processing en Python

Programar con Processing en Python

J.B. Hayet

CENTRO DE INVESTIGACI ´ON EN MATEM´ATICAS

Julio 2015

J.B. Hayet

Processing-Python Mode, Julio 2015

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El “lenguaje” Processing

Processing:

Un dialecto de Java, muy simplificado.
Una IDE sencilla e intuitiva.
A priori ninguna dificultad para programadores en C, C++.
La meta es tocar a un p´ublico que no sabe de lenguajes en
general, enfocado a gr´aficos interactivos, sonido, v´ıdeo,
animaci´on. . .

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El “lenguaje” Processing

Aplicaciones particularmente bien adaptadas:

ense˜nanza: rudimentos programaci´on hasta POO,
ense˜nanza: ilustraci´on animada de conceptos,
prototipaje r´apido de aplicaciones, “sketches”
visualizaci´on de datos.

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Una IDE reducida a lo esencial

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Una IDE reducida a lo esencial

Una ventana de texto, para escribir el c´odigo.
Una consola.
Una ventana gr´afica, con el output del programa.

Interfaz de la IDE simplista:

En unos minutos, se entiende como funciona todo.

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Sketches

El concepto de Sketch es el de “proyecto” de las IDEs
normales, es decir el un programa con una o varias unidades de
compilaci´on.
A un Sketch corresponde a un directorio en un directorio de
Sketches.
Los archivos de los Sketches tienen extensi´on .pde (Java) o
.pyde (Python).
Los diferentes archivos aparecen como pesta˜nas en la ventana
del c´odigo.

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Librer´ıas disponibles

Integrados

Importaci´on de datos XML, SVG
Exportaci´on PDF, DXF, etc.
Video
Redes
Comunicaci´on serial

External Contributions
Sonido: Ess, Sonia
Computer Vision: JMyron, ReacTIVision,BlobDetection
Interface: proCONTROLL, Interfascia
. . .

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Varios modos de programaci´on

Tres maneras de programar en Python (con el Python Mode)

Modo b´asico (dibujos est´aticos, codigo secuencial).
Modo continuo (animaci´on, funciones).
Modo objeto (clases Python).
Se puede adaptar a la audiencia. . .

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Varios modos de programaci´on

Modo b´asico, programaci´on imperativa

s i z e ( 5 1 2 , 5 1 2 )
b a c k g r o u n d ( 2 5 5 )
n o S t r o k e ( )
f o r

i n r a n g e ( 1 0 0 ) :

i
f i l l ( random ( 2 5 5 ) , random ( 2 5 5 ) , random ( 2 5 5 ) )
x = random ( 5 1 2 )
y = random ( 5 1 2 )
r e c t ( x , y , 5 0 , 5 0 )

Ciclos, llamadas a funciones, variables. . .

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Varios modos de programaci´on

Modo continuo, programaci´on procedural

d e f

s e t u p ( ) :
s i z e ( 7 2 9 , 7 2 9 )
b a c k g r o u n d ( 2 5 5 )
n o S t r o k e ( )
f r a m e R a t e ( 1 )

d e f draw ( ) :

d r a w C r o s s ( 0 , 0 , 7 2 9 )

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Varios modos de programaci´on

Modo continuo, programaci´on procedural

d e f d r a w C r o s s ( x , y , w ) :

i f w<1:

r e t u r n

f i l l ( random ( 2 5 5 ) , random ( 2 5 5 ) , random ( 2 5 5 ) )
r e c t ( x+w/ 3 , y+w/ 3 ,w/ 3 ,w/ 3 )
r e c t ( x , y+w/ 3 ,w/ 3 ,w/ 3 )
r e c t ( x+2∗w/ 3 , y+w/ 3 ,w/ 3 ,w/ 3 )
r e c t ( x+w/ 3 , y , w/ 3 ,w/ 3 )
r e c t ( x+w/ 3 , y+2∗w/ 3 ,w/ 3 ,w/ 3 )
d r a w C r o s s ( x , y , w/ 3 )
d r a w C r o s s ( x+2∗w/ 3 , y , w/ 3 )
d r a w C r o s s ( x , y+2∗w/ 3 ,w/ 3 )
d r a w C r o s s ( x+2∗w/ 3 , y+2∗w/ 3 ,w/ 3 )

Funciones, recursiones. . .

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Varios modos de programaci´on

Modo continuo, programaci´on procedural
Dos funciones invocadas por default:

setup() : al crear la ventana,
draw() : funci´on de dibujo llamada en cada ciclo (frecuencia
adaptable. . . )

Simulaci´on din´amica. . .

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Varios modos de programaci´on

Modo continuo, programaci´on procedural
+ Handlers para eventos de rat´on, teclados. . .

mousePressed()
mouseReleased()
mouseMoved()
keyPressed()

...

Variables globales mouseX, mouseY, pmouseX, pmouseY. . .

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Varios modos de programaci´on

Modo objeto: programaci´on orientada a objetos, clases. . .
Usar la applet de Processing en otro programa. . .
Usaremos clases en los talleres de rob´otica.

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Varios modos de programaci´on

Implicit data types (int, float, boolean)
Arrays
Loops
Conditionals and Logical Operators
Strings
Variables and Scoping

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Gr´aficos

Es lo m´as interesante del lenguaje:

se encarga de toda la parte generalmente t´ecnicamente delicada
de inicializaci´on integrando varias modalidades gr´aficas por
default (2D, 3D, OpenGL. . . ),
muy f´acil de crear animaciones, visualizaciones din´amicas aun
para debutante,
gr´aficos, sonidos, animaci´on son al centro del concepto.

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Gr´aficos

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Gr´aficos

Modo 2D

d e f

s e t u p ( ) :

s i z e ( 3 2 0 , 2 4 0 )
b a c k g r o u n d ( 1 5 3 )

d e f draw ( ) :

l i n e ( 0 , 0 , width , h e i g h t )

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Gr´aficos

Modo P3D

d e f

s e t u p ( ) :

s i z e ( 3 2 0 , 2 4 0 , P3D)

d e f draw ( ) :

b a c k g r o u n d ( 0 )
s t r o k e ( 2 5 5 , 0 , 0 )
t r a n s l a t e ( w i d t h / 2 , h e i g h t / 2 )
r o t a t e X ( c o s ( frameCount ∗ PI / 3 0 0 ) )
l i n e ( 0 , 0 , 0 , width , h e i g h t , −200)
l i n e ( 0 , 0 , 0,− width , h e i g h t , −200)
l i n e ( width , h e i g h t , −200,− width , h e i g h t , −200)

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Features adicionales

Soporte para im´agenes.
Soporte para manejo de v´ıdeo.
Unos esfuerzos para portar el OpenCV a Processing
https://github.com/atduskgreg/opencv-processing

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