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ダウンロード
PC (※スマートフォンでは動きません) でダウンロードし、ZIPファイルを右クリックメニューから展開して、できたフォルダ内の「 VCSSL.bat(バッチファイル) 」をダブルクリックすると起動します。 Linux等では「 VCSSL.jar 」をコマンド実行してください。
» 詳しい使用方法や、エラーで展開できない際の対応方法などはこちら

[公式ガイドサンプル] CSVファイルにデータを書き出し、読み込んで3次元の線グラフを描く

このプログラムは、 「 VCSSLスタートアップガイド 」 の 「 CSVファイルとグラフの描画 」 の回に登場するサンプルコードです。 ここでは、そのサンプルコードを実行環境ごとダウンロードして、実際に実行してみる事ができます。 プログラミングガイド的な詳しい解説については、上記ページをご参照ください。

使用方法

ダウンロードと展開(解凍)

まず、PC(スマホは未対応)で上の画面の「 ダウンロード 」ボタンを押してください。 するとZIP形式で圧縮されたファイルがダウンロードされるので、そのZIPファイルを右クリックして「すべて展開」や「ここに展開」などで展開(解凍)してください。 展開が成功すると、ZIPファイルと同じ名前のフォルダができ、その中にZIPファイルの中身が入っています。

» 展開がエラーで止まってしまう場合は…

なお、Linux® 等をご使用で、右クリックメニューから展開するとファイル名が文字化けしてしまう場合は、 コマンドライン端末でZIPファイルのある場所まで cd した上で「 unzip -O cp932 ZIPファイル名 」で展開してみてください。

プログラムの起動

Microsoft® Windows® をご使用の場合

上記の通りにZIPファイルを展開したフォルダ内にある、 「 VCSSL.bat(種類はバッチファイル) 」をダブルクリック実行してください。 もしプログラムの内容を書き変えながら使いたい場合は、代わりに「 VCSSL_Editor.bat 」を実行してください。

実行すると、最初にメモリー使用量や、(必要な場合のみ)Java®実行環境を自動で入手するか 等を尋ねられるので、適時答えると、プログラムが起動します。2回目以降はすぐに起動します。

※ ここで入手したJava®実行環境は、ZIPファイルを展開した中の「 jre 」フォルダ内にダウンロードされ、このプログラムの実行のみに使用されます。PC全体に影響する形でインストールされる事はありません。

Linux® 等やその他のOSをご使用の場合

ZIPファイルを展開したフォルダ内へコマンドライン端末で cd して、以下の通り入力して実行してください:

java -jar VCSSL.jar
(プログラムの内容を書き変えながら使いたい場合は、代わりに VCSSL_Editor.jar を実行)

» javaコマンドが使用できない等のエラーが表示される場合は…

起動後

起動すると、まず同じフォルダ内に「 file.csv 」という名前のCSVファイルが作成され、 その中に以下の内容が書き出されます(メモ帳などのテキストエディタで開いてみてください):

- file.csv -
0.0,0.0,0.0
0.1,0.01,0.001
0.2,0.04,0.008
0.3,0.09,0.027
0.4,0.16,0.064
0.5,0.25,0.125
0.6,0.36,0.216
0.7,0.49,0.343
0.8,0.64,0.512
0.9,0.81,0.729
1.0,1.0,1.0

これはカンマ記号「 , 」区切りで、 3列(※列は縦の並び)のデータが記載されているものです。 1行(※行は横の並び)がグラフの1点に対応していて、左列の値がX座標、中央の列の値がY座標、右列の値がZ座標とみなされます。

上記のファイルが書き出された直後に、自動でグラフソフトが起動し、下図の3次元グラフが描画されます:

実行結果のグラフ
実行結果のグラフ
ファイルへのデータの書き出しが完了すると、グラフ画面が立ち上がり、3次元グラフが描画されます。

これは、上で書き出されたCSVファイル「 file.csv 」の中に記載されたデータが、3次元グラフとしてプロットされたものです。

別に、一旦ファイルに書き出さなくても、プログラム内のデータから直接グラフを描く事はできるのですが(アニメーション等ではそうした方が高速です)、 データの数値を目視で確認したり、別のソフトやプログラムと組み合わせて使用する場合などには、ファイルを介してデータをやり取りするのが便利です。

コード解説

このプログラムのコードはVCSSLで記述されています。

内容を書き変えて改造したい場合には、 プログラムのコード「 Graph3DLineCsv.vcssl 」をテキストエディタで開いて改造してください。 スクリプト言語なので、コンパイラなどの別ソフトは不要で、コードを書き換えるだけでOKです。 VCSSLはC系の単純な文法の言語なので、C言語などに触れた事のある方なら簡単に読めると思います。

コード全体は以下の通りです。

以上です。40行弱の比較的短いコードですね。 詳しい解説は、このサンプルコードの掲載元である 「 VCSSLスタートアップガイド 」 の 「 CSVファイルとグラフの描画 」 の回をご参照ください。

以下では、簡単に何をやっているかだけを、流し読みで見ていきましょう。まず先頭です:

最初の行は文字化け対策で、コードを書いてあるファイルの文字コードが「Shift_JIS」である事を明示しています。文字コードは他にも「UTF-8」などを使用できます。

続く「 import 〜 」の行では、3次元グラフを描く機能を提供してくれる「 tool.Graph3D 」ライブラリを読み込んでいます。 このリンク先のページで、ライブラリの仕様書(関数の一覧やそれぞれの機能説明など)を見る事ができます。

続きです。3Dグラフにプロットしたいデータを、一旦ファイルに書き出すため、ファイルを書き込みモードで開きます:

ここでは、標準で読み込まれる System ライブラリの open 関数で、データを書き出すファイルを開いています。 開いたファイルにはID番号が割りふられるので、それを int 型の変数 fileID に控えています。これは、すぐ後で値を書き込む際に、どのファイルに書き込むのかを指定するのに使用します。

そして、開いたファイルにデータを書き出していきます。 メッシュグラフだと少し独特の書き方が必要ですが、今回は線グラフなので、非常に単純です:

ここでは、for 文を使ったくり返し処理で、線の始点から終点まで順番に辿りながら、点の座標値を書いていっています。 点の座標値は、writeln 関数で、ファイルに1行ずつ「x,y,z」の形で書き出しています。 for 文については VCSSLスタートアップガイド の 「 くりかえし処理 」 の回、ファイルの書き出しについては同様に 「 ファイルの読み書き 」 の回などをご参照ください。

なお、上のコード内で、値をファイルに書す直前に、round 関数で丸め処理を行っています。 これは書き出したファイル内の数値を、目視で確認する際に読みやすくするためで、グラフの内容にはほとんど影響しません。 この丸め処理については、 「 CSVファイルにデータを丸めて書き出し、読み込んで2次元グラフを描く 」 の回でクローズアップして説明していますので、そちらをご参照ください。

書き込みが終わると、ファイルを閉じています:

ファイル関連の処理はここまでで、その後の終盤は、グラフを描く処理に入っていきます。

まず、tool.Graph3D ライブラリの newGraph3D 関数を用いて、3次元グラフソフトを起動しています。 グラスソフトには、起動時に整数のID番号が割りふられ、それが newGraph3D 関数の戻り値として返されます。 ここでは、そのID番号を int 型変数 graphID に控えています。 このID番号は、グラフに対してファイル指定やオプション設定などの操作を行う際に必要になります。

続いて setGraph3DFile 関数を用いて、開きたいCSVファイルの名前「 file.csv 」をグラフソフトに伝えています。 ここで、グラフのID番号も一緒に伝えています。 プログラムによっては、複数のグラフソフトを起動する場合もあるため、操作がどのグラフに対するものなのかを指定する必要があるためです。

この時点で、グラフソフトがCSVファイル「 file.csv 」を開いて、その内容を3次元のグラフにプロット(描画)してくれます。 ただし標準状態では、データの座標点の位置に点が打たれるだけで、線では繋がれません。 そこで、setGraph3DOption 関数を用いて、線プロットオプションを有効化しています:

これで、座標点が線で繋がれて表示されます。

コード内容は以上です。

詳しいVCSSLのプログラミングガイド(無料)はこちらへ!

上記のコードはプログラミング言語VCSSLで記述されており、VCSSLのプログラミングガイドは下記で無料公開しています。 上記のコードを改造したい方や、新しいコードを書いてみたい方はぜひご活用ください!

ブラウザで読めるWeb版だけでなく、PDF版も無料で配布しています!

スタートアップガイド( プログラミングがはじめての方向け )
プログラミングの入門書に相当する内容です。プログラミングが初めての方はこちらがおすすめです。
即席ガイド( C系言語ユーザー向け )
C言語や C++ などのC系の言語を扱われている方が、即席でVCSSLを扱うための簡易ガイドです。
文法ガイド
VCSSLの文法や基本的な機能を淡々とまとめた、リファレンスマニュアル的な位置づけのガイドです。
GUI開発ガイド
ボタンや入力項目などのGUI部品が並ぶ、画面を備えたVCSSLプログラムを開発するためのガイドです。
2DCG開発ガイド
画面上や画像ファイルなどに、2次元的な描画を行うVCSSLプログラムを開発するためのガイドです。
3DCG開発ガイド
画面上や画像ファイルなどに、3次元的な描画を行うVCSSLプログラムを開発するためのガイドです。
標準ライブラリ 仕様書
コード内で呼び出される関数は、大半が標準ライブラリのものです。その詳細仕様を掲載しています。

ライセンス

このVCSSLコード( 拡張子が「.vcssl」のファイル )は実質的な著作権フリー(パブリックドメイン) である CC0 の状態で公開しています。 そのままでのご利用はもちろん、言語の種類を問わず、改造や流用などもご自由に行ってください。

※ ただし、このVCSSLコードの配布フォルダ内には、ダウンロード後すぐに実行できるように、 VCSSLの実行環境も同梱されており、そのライセンス文書は「 License 」フォルダ内に同梱されています (要約すると、商用・非商用問わず自由に使用できますが、使用の結果に対して開発元は一切の責任を負いません、といった具合の内容です)。 配布フォルダ内の各構成物の一覧やライセンスについては「 ReadMe_使用方法_必ずお読みください.txt 」をご参照ください。

この記事中の商標などについて

  • OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。
  • Windows は、米国 Microsoft Corporation の米国およびその他の国における登録商標です。この記事は独立著作物であり、Microsoft Corporation と関連のある、もしくはスポンサーを受けるものではありません。
  • Linux は、Linus Torvalds 氏の米国およびその他の国における商標または登録商標です。
  • その他、文中に使用されている商標は、その商標を保持する各社の各国における商標または登録商標です。

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