对vtk 场景中一个或多个选中物体进行移动旋转。
交互移动旋转坐标系
首先我们创建旋转的交互坐标系，三个移动Actor，三个旋转Actor，还需要4个定位坐标的小球Actor。
public class CoordinateActor 中添加Actor // 当前选中的Actor public vtkActor selActor; // 定位中心小球 public vtkActor cenActor; // 旋转Actor public vtkActor rotX; public vtkActor rotY; public vtkActor rotZ; // 移动Actor public vtkActor moveX; public vtkActor moveY; public vtkActor moveZ; // 末端定位小球 public vtkActor moveXEnd; public vtkActor moveYEnd; public vtkActor moveZEnd;
创建X轴移动Actor
public vtkActor LineActor(Point3d p1, Point3d p2, double[] color)
{
vtkLineSource lineSource = new vtkLineSource();
lineSource.SetPoint1(p1.X, p1.Y, p1.Z);
lineSource.SetPoint2(p2.X, p2.Y, p2.Z);
lineSource.Update();
vtkPolyDataMapper mapper = new vtkPolyDataMapper();
mapper.SetInputData(lineSource.GetOutput());
mapper.Update();
vtkActor actor = new vtkActor();
actor.SetMapper(mapper);
actor.GetProperty().SetColor(color[0], color[1], color[2]);
actor.GetProperty().SetLineWidth(10);
return actor;
}
这里的p1,p2 是根据模型的中心点和大小决定的。
假设创建了一个Box 长宽高 200， 模型中心在（0,0,0）。
以X移动Actor为例，这样vtkLineSource p1 = (0,0,0) p2(200,0,0) 。
同时创建 cenActor , moveXEnd 两个定位小球。
现在我们已经创建了一个X轴方向的移动交互Actor ------- moveX。
X轴移动交互
有了moveX 现在为其添加移动交互的事件，参与移动的鼠标事件有四种。
MouseMove(LeftDown==false):
当鼠标只是在场景中自由移动，未点击时，移动到moveX时应该触发待选状态，既是改变moveX 颜色。在MouseMove中需要随时判断是否鼠标选中Actor 且是 moveX。是就改变颜色，不是就还原颜色（需要设置为默认颜色）。
MouseDown
改变 bool LeftDown = true
MouseUp
改变 bool LeftDown = false
firstPos == null
lastPos = null
MouseMove(LeftDown==true):
此时真正开始旋转
1.计算移动距离方向
需要 两个Point2d 记录firstPos 和 lastPos 两个鼠标平面点，用于鼠标的移动距离和方向。
Point2d moveNorm = lastPos - firstPos;
还记得我们之前的定位小球吗，将cenActor 和 moveXEnd 中心点 转换为屏幕坐标。
得到 center2d ,moveXEnd2d
Point2d xLineNorm = moveXEnd2d - center2d
计算 moveNorm 投影到 xLineNorm 的 长度，既是移动的长度和方向（我们只在X 的正负方向移动）。
// 计算点积
public static double DotProduct2D(Point2d vectorA, Point2d vectorB)
{
return vectorA.X * vectorB.X + vectorA.Y * vectorB.Y;
}
// 计算向量的模（长度）
public static double Magnitude2D(Point2d vector)
{
return Math.Sqrt(vector.X * vector.X + vector.Y * vector.Y);
}
// 计算向量 A 投影到向量 B 上的长度
public static double ProjectionLength(Point2d vectorA, Point2d vectorB)
{
double dotProduct = DotProduct2D(vectorA, vectorB);
double magnitudeB = Magnitude2D(vectorB);
if (magnitudeB == 0)
return 0;
return dotProduct / magnitudeB;
}
2.实现移动
vtk 通过vtkTransform实现移动旋转
public void MoveAllAcotr(double moveValue, Orien orien)
{
vtkTransform transform = new vtkTransform();
if(orien == Orien.X)
{
transform.Translate(moveValue,0,0);
}
else if (orien == Orien.Y)
{
transform.Translate(0, moveValue, 0);
}
else if (orien == Orien.Z)
{
transform.Translate(0, 0, moveValue);
}
transform.Update();
// 移动 模型
TransformActor(model, transform);
TransformActor(cenActor, transform);
TransformActor(moveXEnd, transform);
TransformActor(moveYEnd, transform);
TransformActor(moveZEnd, transform);
TransformActor(moveX, transform);
TransformActor(moveY, transform);
TransformActor(moveZ, transform);
TransformActor(rotX, transform);
TransformActor(rotY, transform);
TransformActor(rotZ, transform);
}
public void TransformActor(vtkActor actor, vtkTransform transform)
{
vtkTransformFilter filter = new vtkTransformFilter();
filter.SetTransform(transform);
filter.SetInputData(actor.GetMapper().GetInput());
filter.Update();
actor.GetMapper().GetInput().DeepCopy(filter.GetOutput());
}
(记得每一个交互的Actor 都要进行这个操作一起移动，包括定位小球)
X 轴旋转交互
使用 vtkRegularPolygonSource 创建空间圆 rotX， norm 为 （1,0,0）
public vtkActor CircleActor(Point3d center, Point3d norm, double radius, double[] color)
{
vtkRegularPolygonSource polygonSource = new vtkRegularPolygonSource();
polygonSource.SetCenter(center.X, center.Y, center.Z);
polygonSource.SetNormal(norm.X, norm.Y, norm.Z);
polygonSource.SetRadius(radius);
polygonSource.SetNumberOfSides(30);
polygonSource.SetGeneratePolyline(1);
polygonSource.SetGeneratePolygon(0);
polygonSource.Update();
vtkPolyDataMapper mapper = new vtkPolyDataMapper();
mapper.SetInputData(polygonSource.GetOutput());
mapper.Update();
vtkActor actor = new vtkActor();
actor.SetMapper(mapper);
actor.GetProperty().SetColor(color[0], color[1], color[2]);
actor.GetProperty().SetLineWidth(10);
return actor;
}
其他操作与移动相同。
不同的是旋转时和移动相关Actor不旋转的，为了保持永远在X 方向上移动。
（如果想在任意方向上移动可以计算移动时的方向向量，此时全部Actor旋转）
旋转代码
public void RotateAllAcotr(double rotAngel, Point3d norm, Orien orien)
{
Point3d center = new Point3d(cenActor.GetCenter());
vtkTransform transform = new vtkTransform();
transform.Translate(-center.X, -center.Y, -center.Z);
if (orien == Orien.X)
{
transform.RotateWXYZ(rotAngel, norm.X, norm.Y, norm.Z);
}
else if (orien == Orien.Y)
{
transform.RotateWXYZ(rotAngel, norm.X, norm.Y, norm.Z);
}
else if (orien == Orien.Z)
{
transform.RotateWXYZ(rotAngel, norm.X, norm.Y, norm.Z);
}
transform.Translate(center.X, center.Y, center.Z);
transform.Update();
TransformActor(model, transform);
TransformActor(cenActor, transform);
TransformActor(rotX, transform);
TransformActor(rotY, transform);
TransformActor(rotZ, transform);
}
public void TransformActor(vtkActor actor, vtkTransform transform)
{
vtkTransformFilter filter = new vtkTransformFilter();
filter.SetTransform(transform);
filter.SetInputData(actor.GetMapper().GetInput());
filter.Update();
actor.GetMapper().GetInput().DeepCopy(filter.GetOutput());
}
这只是个简单的基本方法有不足的地方，其中有很过细节可以根据需要进行修改。
