第3章对象的变换
3ds max 提供了许多工具，而并不是在每个场景的工作中都要使用所有的工具。但是基本上在每个场景的工作中都要移动、旋转和缩放对象。完成这些功能的基本工具称之为变换。当变换的时候，还需要理解变换中使用的变换坐标系、变换轴和变换中心，还要经常使用捕捉功能。另外，在进行变换的时候还经常需要复制对象。因此，本章还要讨论与变换相关的一些功能，例如复制、阵列复制、镜像和对齐等。
3.1 变换（Transform）
可以使用变换移动、旋转和缩放对象。要进行变换，可以从主工具栏上访问变换工具，也可以使用快捷菜单访问变换工具。主工具栏上的变换工具如下：
Select and Move 选择并移动
Select and Rotate 选择并旋转
Select and Uniform Scale 选择并等比例缩放
Select and Non-uniform Scale 选择并不等比例缩放
Select and Squash 选择并挤压变形3.1.1 变换轴
选择对象后，每个对象上都显示一个有3个轴的坐标系的图标，见图3.1。坐标系的原点就是轴心点。每个坐标系上有三个箭头，分别标记X、Y和Z，代表3个坐标轴。被创建的对象将自动显示坐标系。
当选择变换工具后，坐标系将变成变换Gizmo，图3.2、图3.3和图3.4分别是移动、旋转和缩放的Gizmo。
图3.1 图3.2
图3.3 图3.4
3.1.2 变换的键盘输入
有时需要通过键盘输入而不是通过鼠标操作来调整数值。3ds max支持许多键盘输入功能，包括使用键盘输入给出对象在场景中的准确位置，使用键盘输入给出具体的参数数值等等。可以使用Move Transform Type-In对话框（见图3.5）进行变换数值的输入。可以通过在主工具栏的变换工具上单击鼠标右键来访问Move Transform Type-In对话框，也可以直接使用状态栏中的键盘输入区域。
图3.5
说明：要显示Move Transform Type-In对话框，必须首先单击变换工具，激活它，然后再在激活的变换工具上单击鼠标右键。
Move Transform Type-In对话框由两个数字栏组成。一栏是Absolute: World，另外一栏是Offset: Screen。（如果选择的视图不同，可能有不同的显示）下面的数字是被变换对象在世界坐标系中的准确位置，键入新的数值后，将使对象移动到该数值指定的位置。例如，如果在Move Transform Type-In对话框的Absolute: World下面分别给X、Y和Z键入数值0、0、40，那么对象将移动到世界坐标系中的0、0、40处。
在Offset: Screen一栏中键入数值将相对于对象的当前位置、旋转角度和缩放比例变换对象。例如，在Offset一栏中分别给X、Y和Z键入数值0、0、40，那么将把对象沿着Z轴移动40个单位。
Move Transform Type-In对话框是非模式对话框，这就意味着当执行其它操作的时候，对话框仍然可以被保留在屏幕上。
也可以在状态栏中通过键盘输入数值（见图3.6）。它的功能类似于Move Transform Type-In对话框，只是需要通过一个按钮来切换绝对（Absolute）和偏移（Offset）。
绝对变换状态
偏移变换状态
图3.6
3.4 变换坐标系
在每个视口的左下角有一个由红、绿和蓝3个轴组成的坐标系图标。这个可视化的图标代表的是3ds max 6的世界坐标系（World Reference Coordinate System）。三维视口（摄像机视口、用户视口、透视视口和灯光视口）中的所有对象都使用世界坐标系。
下面就来介绍如何改变坐标系，并讨论各个坐标系的特征。
3.4.1 改变坐标系
通过在主工具栏中单击参考坐标系按钮，然后在下拉式列表中选取一个坐标系（见图3.7）可以改变变换中使用的坐标系。
当选择了一个对象后，选择坐标系的轴将出现在对象的轴心点或者中心位置。在默认状态下，使用坐标系是视图（View）坐标系。为了理解各个坐标系的作用原理，必须首先了解世界坐标系。
3.4.2 世界坐标系
世界坐标系的图标总是显示在每个视口的左下角。如果在变换时想使用这个坐标系，那么可以从Reference Coordinate System（参考坐标系）列表中选取它。
当选取了世界坐标系后，每个选择对象的轴显示的是世界坐标系的轴，见图3.8。
可以使用这些轴来移动、旋转和缩放对象。
图3.7 图3.8
3.4.3 屏幕坐标系
当参考坐标系被设置为屏幕坐标系（Screen）的时候，每次激活不同的视口，对象的坐标系就发生改变。不论激活哪个视口，X轴总是水平指向视口的右边，Y轴总是垂直指向视口的上面。这意味着在激活的视口中，变换的XY平面总是面向用户。
在诸如前视口、顶视口和左视口等正交视口中，使用屏幕坐标系是非常方便的。但是在透视视口或者其它三维视口中，使用屏幕坐标系就会出现问题。由于XY平面总是与视口平行，会使变换的结果不可预测。
视图坐标系可以解决在屏幕坐标系中所遇到的问题。
3.4.4 视图坐标系
视图坐标系是世界坐标系和屏幕坐标系的混合体。在正交视口，视图坐标系与屏幕坐标系一样，而在透视视口或者其它三维视口，视图坐标系与世界坐标系一致。
视图坐标系结合了屏幕坐标系和世界坐标系的优点。
3.4.5 局部坐标系
创建对象后，会指定一个局部坐标系。局部坐标系的方向与对象被创建的视口相关。例如，当圆柱被创建后，它的局部坐标系的Z轴总是垂直于视口，它的局部坐标系的XY平面总是平行于计算机屏幕。即使切换视口或者旋转圆柱，它的局部坐标系的Z轴总是指向高度方向。
当从参考坐标系列表中选取局部坐标系（Local Coordinate System）后，就可以看到局部坐标系，见图3.9。
图3.9
说明：通过轴心点可以移动或者旋转对象的局部坐标系。对象的局部坐标系的原点就是对象的轴心点。
3.4.6 其它坐标系
除了世界坐标系、屏幕坐标系、视图坐标系和局部坐标系外，还有4个坐标系，它们是：
父对象坐标系（Parent）：该坐标系只对有链接关系的对象起作用。如果使用这个坐标系，当变换子对象的时候，它使用父对象的变换坐标系。
栅格坐标系（Grid）：该坐标系使用当前激活栅格系统的原点作为变换的中心。
平衡环坐标系（Gimbal）：该坐标系与局部坐标系类似，但其三个旋转轴并不一定要相互正交。它通常与Euler xy2旋转控制器一起使用。
捡取坐标系（Pick）：该坐标系使用特别的对象作为变换的中心。该坐标系非常重要，将在后面详细讨论。
3.4.7 变换和变换坐标系
每次变换的时候都可以设置不同的坐标系。3ds max 6会记住上次在某种变换中使用的坐标系。例如，假如选择了主工具栏中的Select and Move工具，并将变换坐标系改为Local。此后又选取主工具栏中的Select and Rotate工具，并将变换坐标系改为World。这样当返回到Select and Move工具时，坐标系自动改变到Local。
技巧：当用户想使用特定的坐标系时，首先选取变换图标，然后再选取变换坐标系。这样，当执行变换操作的时候，才能保证使用的是正确的坐标系。
3.4.8 变换中心
在主工具栏上参考坐标系右边的按钮是变换中心弹出按钮，见图3.10。每次执行旋转或者比例缩放操作的时候，都是关于轴心点进行变换的。这是因为默认的变换中心是轴心点。
图3.10
3ds max的变换中心有3个，它们是：
Use Pivot Point Center（使用轴心点中心）：使用选择对象的轴心点作为变换中心。
Use Selection Center（使用选择集中心）：当多个对象被选择的时候，使用选择的对象的中心作为变换中心。
Use Transform Coordinate Center（使用变换坐标系的中心）：使用当前激活坐标系的原点作为变换中心。当旋转多个对象的时候，这些选项非常有用。Use Pivot Point Center将关于自己的轴心点旋转每个对象，而Use Selection Center将关于选择对象的共同中心点旋转对象。
Transform Coordinate Center对于捡取坐标系非常有用，下面介绍捡取坐标系的方法。
3.4.9 捡取坐标系
假如希望绕空间中某个特定点旋转一系列对象，最好使用捡取坐标系。即使选择了其它对象，变换的中心仍然是特定对象的轴心点。
