python编写程序实现正方体的三维尺度变换并绘制图像

以下是一个简单的Python程序，可以实现正方体的三维尺度变换并绘制图像：

import numpy as np
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import matplotlib.pyplot as plt

# 定义一个正方体的八个顶点
vertices = np.array([[0, 0, 0], [0, 1, 0], [1, 1, 0], [1, 0, 0], [0, 0, 1], [0, 1, 1], [1, 1, 1], [1, 0, 1]])

# 定义三维尺度变换矩阵
scale_matrix = np.array([[2, 0, 0], [0, 0.5, 0], [0, 0, 1]])

# 将正方体的八个顶点进行尺度变换
scaled_vertices = np.dot(vertices, scale_matrix)

# 绘制变换前后的正方体
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(121, projection='3d')
ax1.scatter(vertices[:,0], vertices[:,1], vertices[:,2])
ax1.set_title('Original Cube')
ax2 = fig.add_subplot(122, projection='3d')
ax2.scatter(scaled_vertices[:,0], scaled_vertices[:,1], scaled_vertices[:,2])
ax2.set_title('Scaled Cube')
plt.show()

该程序使用NumPy库定义了一个正方体的八个顶点，并定义了一个三维尺度变换矩阵。程序使用np.dot()函数将正方体的八个顶点进行尺度变换，然后使用Matplotlib库绘制变换前后的正方体。