Object3D：深入浅出，轻松理解变换相关的内容

变换属性

Object3D中有几个属性用于表示其变换状态，包括：

• position：对象的局部位置。
• rotation：对象的局部旋转。
• scale：对象的局部缩放。
• matrix：对象的局部变换矩阵。
• matrixWorld：对象的全局变换矩阵。

其中，position、rotation和scale属性是直接用于表示对象的变换状态的，它们可以通过直接赋值来改变对象的变换状态。而matrix和matrixWorld属性是系统自动生成的，它们根据position、rotation和scale属性的值来计算得出。

局部变换矩阵和世界变换矩阵

局部变换矩阵和世界变换矩阵是两个非常重要的概念，它们的区别在于：

• 局部变换矩阵：是对象相对于其父对象的变换矩阵，它只影响对象本身的变换状态，而不影响其子对象的变换状态。
• 世界变换矩阵：是对象相对于世界坐标系的变换矩阵，它影响对象及其所有子对象的变换状态。

局部变换矩阵和世界变换矩阵可以通过以下公式计算得出：

• 局部变换矩阵：matrix = matrixScale * matrixRotation * matrixPosition
• 世界变换矩阵：matrixWorld = matrixParentWorld * matrix

其中，matrixScale、matrixRotation和matrixPosition分别是对象的缩放矩阵、旋转矩阵和平移矩阵，matrixParentWorld是父对象的变换矩阵。

localToWorld和worldToLocal

localToWorld()和worldToLocal()是Object3D中的两个方法，它们可以将一个点从局部坐标系转换到世界坐标系，或者从世界坐标系转换到局部坐标系。

• localToWorld()：将一个点从局部坐标系转换到世界坐标系。
• worldToLocal()：将一个点从世界坐标系转换到局部坐标系。

这两个方法可以通过以下公式实现：

• localToWorld()：pointWorld = matrixWorld * pointLocal
• worldToLocal()：pointLocal = matrixWorldInverse * pointWorld

其中，pointLocal是局部坐标系中的点，pointWorld是世界坐标系中的点，matrixWorld是对象的变换矩阵，matrixWorldInverse是matrixWorld的逆矩阵。

总结

本文详细介绍了Object3D的变换相关的内容，包括变换属性、局部变换矩阵和世界变换矩阵。通过本文，您应该能够对three.js中的变换机制有更深入的理解。