PyOpenGL请绘制三维立体几何图形，并结合平移、旋转和缩放等模型变换展示图形

PyOpenGL是一个Python绑定库，它允许开发者利用OpenGL API进行计算机图形学的编程，包括绘制三维立体几何图形。在PyOpenGL中，你可以通过以下几个步骤来创建并操作三维图形：

1. **设置环境**：首先安装PyOpenGL和其他必要的库，如GLUT（用于窗口处理）。

pip install PyOpenGL pyopengl-accelerate numpy

2. **初始化窗口**：使用GLUT创建一个窗口来进行渲染。

import OpenGL.GL as GL
import OpenGL.GLUT as GLUT
from OpenGL.GL.shaders import *

# 初始化函数
def init():
    # 设置投影矩阵
    GL.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION)
    GL.glLoadIdentity()
    GLU.gluPerspective(45, (width / height), 0.1, 50.0)

    # 设置模型视图矩阵
    GL.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW)
    GL.glLoadIdentity()

# 窗口回调
def display():
    # 清除颜色缓冲区
    GL.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT)

    # 绘制你的3D几何形状
    draw_solid_shape()  # 自定义函数，这里假设有一个名为draw_solid_shape的函数

    # 更新窗口
    GLUT.glutSwapBuffers()

3. **模型变换**：对于平移、旋转和缩放，你需要更新模型视图矩阵。例如：

- **平移**：使用`glTranslatef()`。
- **旋转**：使用`glRotatef()`。
- **缩放**：使用`glScalef()`。

def translate(x, y, z):
    GL.glTranslatef(x, y, z)

def rotate(angle, x, y, z):
    GL.glRotatef(angle, x, y, z)

def scale(scale_x, scale_y, scale_z):
    GL.glScalef(scale_x, scale_y, scale_z)

4. **着色器编程**（如果需要）：为了更高级的效果，可以编写顶点着色器（Vertex Shader）和片段着色器（Fragment Shader），对变换后的顶点进行操作。

def setup_shaders():
    vertex_shader = """
        attribute vec4 position;
        void main() {
            gl_Position = position;
        }
    """

    fragment_shader = """
        precision mediump float;
        void main() {
            gl_FragColor = vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0);  // 设置颜色
        }
    """

    program = create_program(vertex_shader, fragment_shader)
    return program

5. **主循环**：最后，在主循环中不断调用`display()`函数，并处理用户输入以控制变换。

if __name__ == "__main__":
    glutInit()
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH)
    width, height = 800, 600
    glutCreateWindow(b"OpenGL Example")
    init()

    # 获取OpenGL上下文
    display_window = glutGetWindow()

    # 其他设置和事件处理...
    glutMainLoop()