利用Transformation實現Move工具（平移、旋轉和縮放）

轉自：http://blog.csdn.net/article/details/38611081

在Sketchup中，move工具使用的非常廣泛，

                               
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，可以移動、拉伸和復制幾何體，也可以用來旋轉組件。舉一個簡單地例子。

我們要做一個建筑物的尖頂，如下圖所示，就是使用move工具實現的。

                               
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    接下來我們就要學習如何使用ruby實現這樣的功能。

    實體類（Entities）提供了transform_entities方法來實現move的功能，transform_entities需要兩個參數，一個或一系列實體對象和一個變換對象（Transformation）。

    例如，上圖中屋頂中間的線我們叫做roof_line，下面的代碼實現把這條線沿著Z軸網上移動5個單位（英寸）。

[ruby] view plaincopy

• ents = Sketchup.active_model.entities  
• tr = Geom::Transformation.translation [0, 0, 5]  
• ents.transform_entities tr, roof_line  
  

    在第二行，前綴“Geom：：”是必須的，這是因為Transformation類包含于Geom模型，這在接下來的章節中會介紹它是如何使用的。在這個例子中，tr是一個transformation對象，用于把roof_line從一個位置移動到另一個位置。

    transformation可以實現平移、旋轉和縮放。

    1、平移

    在講平移之前，我們要先了解一個概念，平移向量。我們在高中學習過，從一個點移動到另一個點，如從點（1,2,3）移動到點（3,4,5），只需要知道起點和移動向量就能到達終點，這個移動向量是用終點坐標減去起點坐標，即向量（2,2,2）。這里的平移向量類似于移動向量。

    SketchUp API提供了三種方法來實現平移動能。

•     調用Geom::Transformation.new
•     調用Geom::Transformation.translation
•     使用平移向量本身。
  

    下面用一個例子演示如何使用這三種方法，這個例子是將一個面移動三次，首先沿著X軸正向移動4個單位，然后Y軸正向6個單位，最后沿X軸負向移動3個單位。

[ruby] view plaincopy

• # 創建一個正方形面  
• ents = Sketchup.active_model.entities  
• tran_face = ents.add_face [-1, -1, 0],  
• [-1, 1, 0], [1, 1, 0], [1, -1, 0]  
• # T沿著X軸正向移動4個單位  
• t = Geom::Transformation.new [4, 0, 0]  
• ents.transform_entities t, tran_face  
• # Y軸正向6個單位  
• t = Geom::Transformation.new [0, 6, 0]  
• ents.transform_entities t, tran_face  
• # X軸負向移動3個單位  
• ents.transform_entities [-3, 0, 0], tran_face  
  

    移動路徑如下圖所示。

   

                               
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   2、旋轉

    去旋轉一個圖形，我們需要三個參數。

• 旋轉起源點（點）
• 旋轉軸（向量）
• 旋轉角度（浮點型）
  

看下圖更有助于理解。

                               
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    系統提供兩種方法用Transformation對象實現旋轉功能

• 調用Geom::Transformation.new 和起源點、旋轉軸和角度參數
• 調用Geom::Transformation.rotation和起源點、旋轉軸和角度參數
  

    例如，要實現上圖把圓圍繞（0,0,0）和Z軸旋轉30度，代碼寫為：

        tr = Geom::Transformation.new [0, 0, 0], [0, 0, 1], 30.degrees
        tr = Geom::Transformation.rotation [0, 0, 0], [0, 0, 1], 30.degrees

另外需要注意的是如果旋轉角度是正值，則按‘逆時鐘方向’旋轉，如果是負值，就按順時針方向旋轉。

    3、縮放
    在Sketchup中，縮放工具

                               
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可以改變圖形的大小形狀和改變圖形的位置。在用代碼實現時，我們創建的縮放Transformation對象即會縮放圖形的大小也會縮放相對于默認點（0,0,0）的距離，例如下面的代碼縮小了圖形的大小，也減小了到（0,0,0）的距離。

[ruby] view plaincopy

• #創建一個正方形  
• ents = Sketchup.active_model.entities  
•   
• tran_face = ents.add_face [-1, -1, 0],  
• [-1, 1, 0], [1, 1, 0], [1, -1, 0]  
• #沿X軸正向移動4個單位  
• t = Geom::Transformation.new [4, 0, 0]  
•   
• ents.transform_entities t, tran_face  
• #把正方形縮放為原來的一半，即改變形狀也改變距原點的長度  
• t = Geom::Transformation.new 0.5  
•   
• ents.transform_entities t, tran_face  
  

    效果如下圖所示

                               
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    實現縮放功能還可以用如下代碼，效果跟上面的一樣。

[ruby] view plaincopy

• ents = Sketchup.active_model.entities  
• t = Geom::Transformation.scaling 0.5  
• ents.transform_entities t, shape  
  

    除此之外，我們還可以改變默認縮放的源點，即上面的（0,0,0）。例如，下面的代碼實現把圖形放大2倍并把源點變為（5,5,5），相信在以后的應用中，這種寫法會比較常見。

[ruby] view plaincopy

• t = Geom::Transformation.scaling [5, 5, 5], 2  
  

    上面介紹了改變源點進行縮放，下面我們介紹一下如何基于坐標軸進行縮放。

    為實現基于坐標軸縮放，需要調用Transformation.scaling結合三個參數，即X，Y，Z所縮放值，例如，下面代碼實現減小X軸的一半，擴大Y軸的3倍，保持Z軸不變。

[ruby] view plaincopy

• t = Geom::Transformation.scaling 0.5, 3, 1  
  

示意圖為

                               
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scaling最后一種用法是結合以上三種，即，改變源點和x,y,z的縮放值，例如，設置源點為（5,5,5），相對于源點，實現減小X軸的一半，擴大Y軸的3倍，保持Z軸不變代碼如下。

t = Geom::Transformation.scaling [5, 5, 5], 0.5, 3, 1

總結：

在本節中我們實現了平移、旋轉和縮放功能，下一節中我將簡單介紹將三種方法結合使用。

只能云里霧里給贊一個    太高端了些~~