世界坐标系
场景中的绝对坐标系,场景上所有物体都是以该坐标系的原点来确定各自位置的。
世界坐标即物体在世界坐标系中的位置。
局部坐标系
以物体的世界坐标为原点,角度为朝向,大小为单位,所产生一个新的坐标系,该坐标系中,物体的位置、旋转、大小都会受到此坐标系的影响。
局部坐标即物体在局部坐标系中的位置。
相对坐标系
以物体在父级坐标系的坐标为原点,角度为朝向,大小为单位,所产生一个新的坐标系,该坐标系中,物体的位置、旋转、大小都会受到此坐标系的影响。
相对坐标即物体在相对坐标系中的位置。
世界坐标系与局部坐标系差异说明:
- 物体本身都有自己的坐标系。
- 在一个场景中只有一个世界坐标系。
- 场景中每个物体所在的位置叫做世界坐标。
- 每个物体相对于世界坐标系才存在局部坐标系(物体本身的坐标系)。
- 世界坐标系的位置、方向及大小不可改变。
- 物体位置的移动是改变自身在世界坐标系中的坐标。
- 物体的旋转是改变自身坐标系(局部坐标系)的方向。
左手规则:
- 左手的拇指、食指、中指,分别指向X、Y、Z轴的正方向。
- 左手抬起攥拳,伸出大拇指。如果大拇指指向的是某一轴的正方向,则四指指向的是物体围绕该轴顺时针旋转的方向。
向量
标量:只有大小,没有方向的量。
向量:具有大小和方向的量。
向量的模:当前向量的大小。
单位向量:模等于1的向量。单位向量具有确定的方向。单位向量有无数个。
向量标准化/归一化/正规化:将向量变为单位向量的过程。
点乘/点积
接受在实数上的两个向量并返回一个实数值标量的二元运算。
向量的点乘,也叫向量的内积、数量积,对两个向量执行点乘运算,就是对这两个向量对应位一一相乘之后求和的操作,点乘的结果是一个标量。
点乘的几何意义是可以用来表征或计算两个向量之间的夹角,以及在b向量在a向量方向上的投影。
叉乘
两个向量的叉乘,又叫向量积、外积、叉积,叉乘的运算结果是一个向量而不是一个标量。并且两个向量的叉积与这两个向量组成的坐标平面垂直。
在三维几何中,向量a和向量b的叉乘结果是一个向量,更为熟知的叫法是法向量,该向量垂直于a和b向量构成的平面。