WPF 3D 平移模型+动画（桥梁检测系统）

原文: WPF 3D 平移模型+动画（桥梁检测系统）

关于WPF 3D，网上有很多旋转的例子，但是关于平移的例子并不是太多。本文并非WPF 3D扫盲篇，因此需要对WPF 3D有一定了解，至少知道Viewport, PerspectiveCamera, ModelVisual3D等数据结构。需要了解WPF 3D的基础知识，可以参考MSDN: http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms747437.aspx。

1. 摄像机平移OR物体平移：

WPF场景主要是由这两部分构成的：摄像机，物体。可以想象一下，自己拿着台摄像机正对着某个物体进行拍摄。

那么当发生平移的时候有两种方法，第一种是将摄像机平移；第二种是将物体平移。相对来说，摄像机平移实现较复杂，效率较高；物体平移效率较低，实现简单。

本文实现的是物体平移，如果希望做摄像机平移的朋友可以不往下读了。

2. 在本项目中平移的操作流程：

1. 程序启动时可以看到整个3D场景，类似一个沙盘，此时旋转等操作会围绕沙盘中心；

2. 双击沙盘某个地方，将沙盘中心移动到双击的地方，此时旋转等操作会围绕新的沙盘中心。

3. 平移的算法：

1.获取双击屏幕后鼠标在3D中相对应的点，主要利用了射线和3D碰撞的一个原理。代码上主要应用的就是VisualTreeHelper.HitTest函数，它会将结果传入一个回调函数中，我们这里是HTResultCenter.

 
    void BridgeVisual_MouseDoubleClick(object sender, MouseButtonEventArgs args) 
  
    {  
     
     Point mouseposition = args.GetPosition(ViewPort);
   MoveCenter(mouseposition);
}

     public void MoveCenter(Point mouseposition) 
  
     { 
  
          PointHitTestParameters pointparams = new PointHitTestParameters(mouseposition); 
  
          VisualTreeHelper.HitTest(ViewPort, null, HTResultCenter, pointparams); 
  
 } 

     private HitTestResultBehavior HTResultCenter(HitTestResult result) 
  
     { 
  
          RayHitTestResult rayResult = result as RayHitTestResult; 
  
          if (rayResult != null) 
  
          { 
  
               //这就是鼠标点击后在3D中的坐标 
  
               var hitPoint = rayResult.PointHit; 
  
               ... 
  
      }
 }

2.根据相机位置 + 相机的投射方向 = 获取相机在3D上投影的点，camera.Postion就是摄像机在3D世界中的位置了，camera.LookDirection就是摄像机看的方向。那么两者加起来就可以获取这个摄像机投射过后的位置了。

 
////相机位置
var cameraPostion = Camera.Position; 
  
////相机看的方向
var lookDirection = Camera.LookDirection; 
  
/// 获取相机在3D投影的点
var x = cameraPostion.X + lookDirection.X; 
  
var y = cameraPostion.Y + lookDirection.Y; 
  
var z = cameraPostion.Z + lookDirection.Z;

3. 那么利用摄像机投射的位置 - 鼠标双击的位置就可以获取物体应该偏移的量了，WPF中本来就有Transform3D 这个东西进行平移，
此处应用了动画DoubleAnimation,所以代码有点多。

 
 DoubleAnimation doubleAnimationX =  
  new DoubleAnimation(); 
  
 doubleAnimationX.BeginTime =  
  new TimeSpan( 
  0,  
  0,  
  0); 
  
 doubleAnimationX.Duration = TimeSpan.FromMilliseconds( 
  500); 
  
 doubleAnimationX.From = Transform3D.OffsetX; 
  
 doubleAnimationX.To = x - hitPoint.X; 
  
 DoubleAnimation doubleAnimationY =  
  new DoubleAnimation(); 
  
 doubleAnimationY.BeginTime =  
  new TimeSpan( 
  0,  
  0,  
  0); 
  
 doubleAnimationY.Duration = TimeSpan.FromMilliseconds( 
  500); 
  
 doubleAnimationY.From = _Transform3D.OffsetY; 
  
 doubleAnimationY.To = y - hitPoint.Y; 
  
 DoubleAnimation doubleAnimationZ =  
  new DoubleAnimation(); 
  
 doubleAnimationZ.BeginTime =  
  new TimeSpan( 
  0,  
  0,  
  0); 
  
 doubleAnimationZ.Duration = TimeSpan.FromMilliseconds( 
  500); 
  
 doubleAnimationZ.From = Transform3D.OffsetZ; 
  
 doubleAnimationZ.To = z - hitPoint.Z; 
  
 Transform3D.BeginAnimation(TranslateTransform3D.OffsetXProperty, doubleAnimationX); 
  
 Transform3D.BeginAnimation(TranslateTransform3D.OffsetYProperty, doubleAnimationY);

Transform3D.BeginAnimation(TranslateTransform3D.OffsetZProperty, doubleAnimationZ);

4. 最终的效果:

1.平移前：

2.平移后：

WPF 3D 平移模型+动画（桥梁检测系统）

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