Может быть, иметь столько общих параметров, это просто плохая идея, и мне нужно переосмыслить проблему?
Очень вероятно. Нужно ли специализировать Doit в 8 измерениях?
Во многих случаях эти типы не существуют в вакууме, и вам следует подумать, какие доменные объекты представляет ваша «обертка», а не использовать их как удобство кодирования.
Попробуйте gameobjects - это математическая библиотека, которая включает классы Python для матриц и векторов, а также методы для преобразований. Я думаю, что он предоставит большую часть (если не все) того, что вам нужно, плюс это чистый Python, так что вы можете изменить его при необходимости.
SAGE может вам помочь?
http://vnoel.wordpress.com/2008/05/03/bye-matlab-hello-python-thanks-sage/
http://www.sagemath.org/
А как насчет PyGame ? Я никогда не использовал его, но он может содержать то, что вы ищете.
Я бы предложил MayaVi . Пожалуйста, взгляните на данную ссылку. Он делает почти все, что вы упомянули.
OpenCV - интерфейс Python может обрабатывать все операции, о которых вы упомянули.
I слышите, SciPy отлично подходит для этого, но я использовал только OpenCV.