从零开始学习 3D 可视化之坐标系

1、 世界坐标系

2、 父物体坐标系

3、自身坐标系

要想控制一个 3D 可视化对象的空间位置，首先需要理解空间坐标系。在 ThingJS 开发平台中，使用右手坐标系，横轴为 X 轴和 Z 轴，竖轴为 Y 轴（ThingJS 获取的位置坐标 [x, y, z] 的单位均为米）。描述或控制一个 3D 可视化物体的位置，在不同情况下，会分别使用以下 3 套坐标系统：1、世界坐标系 2、父物体坐标系 3、自身坐标系。下面是我对于世界坐标系、父物体坐标系、自身坐标系的学习和自己的一些理解，如果有错误欢迎指正和讨论。

1、世界坐标系

世界坐标系是系统的绝对坐标系，当 3D 可视化场景（注意不是指园区）创建后，在整个场景空间中标绘一个位置，此时场景空间的坐标系就是世界坐标系。

一个物体在世界坐标系下控制物体位置直接使用 position 属性，如：

obj.position = [10,0,10] 

获取世界坐标系下的物体位置，也直接使用 position 属性，如：

console.log(obj.position) 

2、父物体坐标系

父物体坐标系是指以父物体为中心的相对坐标系。举个例子：当在 3D 可视化场景中创建了园区，在园区内放置一个飞机，飞机是园区的子物体，我想在 3D 可视化园区的坐标系下，设置飞机的位置，这时使用的园区的坐标系，就是飞机的父物体坐标系。

一个物体要在父物体坐标系下设置或获取位置使用 localPosition 属性。

3、自身坐标系

以物体自身为中心的坐标系。有时候也会希望在以自身作为坐标系统下控制，比如，叉车向前走 2 米，就是在自身坐标系下设置坐标[0,0,2]（物体自身的 z 轴正向，可以理解为是物体正面的方向，比如我们自己面部的朝向）。

一个物体在自身坐标系下控制位置使用如下接口：

obj.translate([0,0,2]); 

正常情况下，子物体会随着父物体移动而一起移动，如果想控制子物体不随父物体移动，可通过设置子物体的 inheritPosition 属性为 false 而实现。

另外， ThingJS 提供如下坐标转换的方法：

// 将输入的物体自身坐标系下坐标转换成世界坐标obj.selfToWorld(pos)// 将输入的世界坐标标转换成物体自身坐标系下坐标obj.worldToSelf(pos)

我刚开始学习坐标系时，也感觉十分的头晕，我相信很多初学者和我一样，但仔细想想只不过是理解三个坐标系涵义以及坐标系的转换，理解了空间坐标系，就能达到控制 3D 可视化对象空间位置的目的了。