[3Dmax入门教程]对象的变换 变换坐标系

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3.4  变换坐标系在每个视口的左下角有一个由红、绿和蓝3个轴组成的坐标系图标。这个可视化的图标代表的是3ds max 6的世界坐标系（World Reference Coordinate System）。三维视口（摄像机视口、用户视口、***视口和灯光视口）中的所有对象都使用世界坐标系。下面就来介绍如何改变坐标系，并讨论各个坐标系的特征。3.4.1  改变坐标系通过在主工具栏中单击参考坐标系按钮，然后在下拉式列表中选取一个坐标系（见图3.34）可以改变变换中使用的坐标系。当选择了一个对象后，选择坐标系的轴将出现在对象的轴心点或者中心位置。在默认状态下，使用坐标系是视图（View）坐标系。为了理解各个坐标系的作用原理，必须首先了解世界坐标系。3.4.2 世界坐标系世界坐标系的图标总是显示在每个视口的左下角。如果在变换时想使用这个坐标系，那么可以从Reference Coordinate System（参考坐标系）列表中选取它。当选取了世界坐标系后，每个选择对象的轴显示的是世界坐标系的轴，见图3.35。可以使用这些轴来移动、旋转和缩放对象。            3.4.3  屏幕坐标系当参考坐标系被设置为屏幕坐标系（Screen）的时候，每次激活不同的视口，对象的坐标系就发生改变。不论激活哪个视口，X轴总是水平指向视口的右边，Y轴总是垂直指向视口的上面。这意味着在激活的视口中，变换的XY平面总是面向用户。在诸如前视口、顶视口和左视口等正交视口中，使用屏幕坐标系是非常方便的。但是在***视口或者其它三维视口中，使用屏幕坐标系就会出现问题。由于XY平面总是与视口平行，会使变换的结果不可预测。视图坐标系可以解决在屏幕坐标系中所遇到的问题。3.4.4  视图坐标系视图坐标系是世界坐标系和屏幕坐标系的混合体。在正交视口，视图坐标系与屏幕坐标系一样，而在***视口或者其它三维视口，视图坐标系与世界坐标系一致。视图坐标系结合了屏幕坐标系和世界坐标系的优点。3.4.5  局部坐标系创建对象后，会指定一个局部坐标系。局部坐标系的方向与对象被创建的视口相关。例如，当圆柱被创建后，它的局部坐标系的Z轴总是垂直于视口，它的局部坐标系的XY平面总是平行于计算机屏幕。即使切换视口或者旋转圆柱，它的局部坐标系的Z轴总是指向高度方向。当从参考坐标系列表中选取局部坐标系（Local Coordinate System）后，就可以看到局部坐标系，见图3.36。
说明：通过轴心点可以移动或者旋转对象的局部坐标系。对象的局部坐标系的原点就是对象的轴心点。 3.4.6  其它坐标系除了世界坐标系、屏幕坐标系、视图坐标系和局部坐标系外，还有4个坐标系，它们是：父对象坐标系（Parent）：该坐标系只对有链接关系的对象起作用。如果使用这个坐标系，当变换子对象的时候，它使用父对象的变换坐标系。栅格坐标系（Grid）：该坐标系使用当前激活栅格系统的原点作为变换的中心。平衡环坐标系（Gimbal）：该坐标系与局部坐标系类似，但其三个旋转轴并不一定要相互正交。它通常与Euler xy2旋转控制器一起使用。捡取坐标系（Pick）：该坐标系使用特别的对象作为变换的中心。该坐标系非常重要，将在后面详细讨论。3.4.7  变换和变换坐标系每次变换的时候都可以设置不同的坐标系。3ds max 6会记住上次在某种变换中使用的坐标系。例如，假如选择了主工具栏中的Select and Move工具，并将变换坐标系改为Local。此后又选取主工具栏中的Select and Rotate工具，并将变换坐标系改为World。这样当返回到Select and Move工具时，坐标系自动改变到Local。 技巧：当用户想使用特定的坐标系时，首先选取变换图标，然后再选取变换坐标系。这样，当执行变换操作的时候，才能保证使用的是正确的坐标系。 3.4.8  变换中心在主工具栏上参考坐标系右边的按钮是变换中心弹出按钮，见图3.37。每次执行旋转或者比例缩放操作的时候，都是关于轴心点进行变换的。这是因为默认的变换中心是轴心点。
3ds max的变换中心有3个，它们是： Use Pivot Point Center（使用轴心点中心）：使用选择对象的轴心点作为变换中心。 Use Selection Center（使用选择集中心）：当多个对象被选择的时候，使用选择的对象的中心作为变换中心。 Use Transform Coordinate Center（使用变换坐标系的中心）：使用当前激活坐标系的原点作为变换中心。当旋转多个对象的时候，这些选项非常有用。Use Pivot Point Center将关于自己的轴心点旋转每个对象，而Use Selection Center将关于选择对象的共同中心点旋转对象。Transform Coordinate Center对于捡取坐标系非常有用，下面介绍捡取坐标系的方法。3.4.9  捡取坐标系假如希望绕空间中某个特定点旋转一系列对象，最好使用捡取坐标系。即使选择了其它对象，变换的中心仍然是特定对象的轴心点。如果要绕某个对象周围按圆形排列一组对象，那么使用捡取坐标系将非常方便。例如，可以使用捡取坐标系安排桌子和椅子等。下面举例说明如何使用捡取坐标系。 1. 启动3ds max，在主工具栏上选取File / Open，打开本书配套光盘中的Samples ch03ch03_03.max文件。这个场景非常简单，只有一个花心和花瓣，见图3.38。下面将在花心周围复制花瓣，以便创建一个完整的花。2. 单击主工具栏中的 Angle Snap Toggle按钮。3. 单击主工具栏的 Select and Rotate按钮。4. 在参考坐标系列表中选取Pick。5. 在前视口单击花心，选择它，对象名Flower Center出现在参考坐标系区域。6. 在主工具栏选取 Use Transform Coordinate Center。接下来将绕着中心旋转并复制花瓣。7. 在前视口单击花瓣Petal01，选择它，见图3.39。从图3.39可以看出，即使选择了花瓣，但是变换中心仍然在花心。这是因为现在使用的是变换坐标系的中心，而变换坐标系被设置在花心。8. 在前视口，按下Shift键，并饶Z轴旋转–45°，见图3.40。   
当释放鼠标键后，出现Clone Options对话框。9. 在Clone Options对话框选取Instance，并将Number of copies改为7，然后单击OK按钮。 在花心的周围又克隆了7个花瓣，见图3.41。捡取坐标系可以使其它进行操作的对象采用特定对象的坐标系。下面就来介绍如何制作小球从板上滚下来的动画。1．启动3ds max，或者在菜单栏中选取File/Reset，复位3ds max。2．单击Create命令面板上Object Type卷展栏下面的Box按钮。3. 在顶视口中创建一个长方形木板。创建参数如图3.42所示。
5．单击Create命令面板上Object Type卷展栏下面的Sphere按钮。创建一个半径（Radius）约为10单位的球，并使用移动工具 将小球的位置移到木板的上方，如图3.44所示。在调节时可以在四个视口中从各个角度进行移动，以方便观察。