WPF3D如何在平行於攝像機的平面上操作對象

我正在WPF中創建應用程序。我使用了很多3DTools。我有一個四面體，裏面有一個立方體。我想在3D方向上移動立方體。我的四面體以（0,0,0）爲中心，使用軌跡球旋轉（以編程方式，我的視口上有一個透明邊框來捕捉事件）。WPF3D如何在平行於攝像機的平面上操作對象

應用程序的用戶認爲移動立方體的更自然的方法是將其始終移動到2D平面（平行於屏幕）。所以，如果我想在屏幕上更深地移動它，例如，我旋轉四面體並將其移動到Y軸上。我認爲這可能是一個很好的解決方案。

我有問題，我希望能幫助解決這個問題：首先，當我移動我的四面體時（軌跡球內），軌跡球看起來像移動所有系統座標。我說這是因爲我爲調試目的繪製軸，而那些軸也在旋轉。但事實並非如此 - 它們正在移動，只是因爲軌跡球內的物體（對吧？）。其實，我認爲軌跡球內部的座標系真的在變化。當我在Y-X軸上移動立方體時，我表現良好。但是，如果我稍微轉動一下，並嘗試在Z軸上移動，則會看到它變大（靠近相機）和變小（遠離相機）。 =（

所以我的問題是如何界定，這將不會被軌跡球？被旋轉平面對於我來說，答案看起來像「OK，只是把它定義軌跡球之外」，但正如我說（和3DTools文檔說）我有一個邊界在我的視口...所以我不知道如何處理這個。

我的tetraedron在一組ScreenSpaceLines3D。我將不得不保持立方體在裏面。我的第二個問題是如何追蹤旋轉的四面體頂點的位置？當Position屬性給我原來的位置而沒有別的東西時，我真的很失望，我應該保持矩陣變換並應用當我需要時，我的觀點？

對不起長文本，但我真的堅持在這個沒有那麼多編程問題。我在WPF中知道，我仍然有一些概念缺乏。

由於提前，

佩德羅

來源

2011-11-30 Pedro Dusso

出於好奇，爲什麼這3DTools而不是OpenGL？ –

WPF，而不是OpenGL，被用於（據說）更簡單和更輕。他們已經有了.NET Forms應用程序，只需要一個組件。該團隊在WinForms中有經驗，但沒有3D編程。他們發現如果更接近他們所知道的，那麼他們很容易維護後者。是不是我的決定:) 3DTools只是WPF的圖書館 –

@PedroDusso我已經更新了我的答案，以提供更多的細節。請看看並隨意發表評論:-) –

我做不軌跡球類似的東西。我只是使用MouseMove事件來移動和定位攝像機，但移動對象也同樣適用。如果你想要的話，我仍然有代碼。

來源

2012-01-05 14:10:15

我會做的是嘗試製作自己的操縱器（創建新的類來代替3DTools中的TrackBall操縱器）來完成這些操作。例如，在過去，我通過簡單的矩陣/矢量操作來完成縮放/平移，圍繞目標旋轉，自由旋轉，自由移動，旋轉對象，翻譯對象等等。

對於您的示例，您需要做的是計算與Camera-> Target和世界向上矢量之間的平面正交的法線。這將爲您提供一個與攝像機「平行」的矢量，如果您正在查看屏幕，就像本地X軸一樣。使用這個矢量可以限制立方體在這個方向上的運動。

爲此，計算從相機到目標的矢量V.這是通過從攝像機位置減去物體位置來實現的。然後，計算一個矢量向側面平移，如下所示：

鑑於相機的載體來靶向，V = XI，YJ，ZK
規範化矢量，V」 = XI，YJ，ZK/SQRT （ⅹⅰ^ 2 + YJ^2 + ZK^2）
設U =全球世界矢量U = 0，0，1

然後，我們可以計算R =水平向量平行於相機的視圖方向

R = v'^U, where^is the cross product, given by 
a^b = (a2b3 - a3b2)i + (a3b1 - a1b3)j + (a1b2 - a2b1)k

這會給你一個看起來像這樣的向量。

Cross Product to find vector parallel to camera direction

現在你知道這個向量R，當你左/右移動，你可以使用這個翻譯的對象鼠標。例如，在僞代碼：

// Pseudocode 
onMouseMove() 
{ 
    // Using calculation for R vector above 
    Vector r = calulateVector(); 

    // Assuming passed in the number of points to translate 
    // (or some derivative of mousemove) 
    let int pts = mousePointsMovedLeftOrRight; 

    // Perform a translate in direction of R 
    Vector targetPosition = TargetObject.PositionVector; 
    targetPosition.X += r.X * pts; 
    targetPosition.Y += r.Y * pts; 
    targetPosition.Z += r.Z * pts; 
}

我在家裏能做到這一點得到了我的筆記本電腦代碼（它的OpenGL，但同樣的原則 - 提供對象和相機在三維空間中的各種操作）。如果您想了解更多信息，請隨時聯繫我/評論。

此致敬禮，

來源

2012-01-05 14:26:31

WPF3D如何在平行於攝像機的平面上操作對象

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