Blender2.5x-2.6完全教程 2.1.4

第 2.1.4 节　旋转　(rotate)

　　对物体进行Rotation旋转操作，有6种方法，请参考第 2.1.2 节。在View视图中选定了一个或多个物体后，可以通过菜单、按钮、快捷键的方式来Rotate selected items对已选物体进行旋转操作。按一次快捷键R旋转，转轴是与屏幕垂直的，鼠标变成左右双箭头的形状，移动鼠标旋转时，物体面对着屏幕的那一面始终与屏幕保持平行。还有一条虚线连结着旋转的轴心，移动鼠标离轴心越远，可调节的旋转角度就越细微。如果按二次快捷键R旋转，鼠标变成红绿四方向箭头的形状，这时旋转的转轴不是固定的，鼠标可以拖动物体上下左右任意自由旋转。

• 3D View视图编辑器　⇒ 下方Object物体菜单　⇒ Transform变换　⇒ Rotate旋转（快捷键 R）　⇒ 在视图中移动鼠标　⇒ 把物体旋转到需要的角度后，点击鼠标左键确认位移完成（或按回车键确认）
• 把鼠标放在View视图中，快捷键 T　⇒ 展开/收起左侧Tool Shelf工具栏　⇒ Object Tools物体工具栏目　⇒ Transform变换项目　⇒ Rotate旋转按钮（快捷键 R）　⇒ 在视图中移动鼠标　⇒ 把物体旋转到需要的角度后，点击鼠标左键确认位移完成（或按回车键确认）
• 在3D View视图编辑器中已选定物体　⇒ R 转轴垂直于屏幕的旋转　⇒ 点击鼠标左键确定完成旋转
• 在3D View视图编辑器中已选定物体　⇒ R R 自由旋转　⇒ 点击鼠标左键确定完成旋转

　　限定物体只在规定的转轴向上旋转 ————

　　物体旋转的转轴所参考的坐标系，最常用的有2个：Global全局坐标和Local本体坐标。Global全局坐标是指整个Scene场景环境的绝对坐标，类似于地图上的东南西北，Global全局坐标指示的方向对所有物体在所有位置都一样；Local本体坐标是指以物体自身为基准的相对坐标，类似于每个人的前后左右，对于不同位置不同姿态的物体Local本体坐标所指示的方向有可能不一样。

　　限定已选物体仅在Global全局坐标上的某个转轴上旋转，只需在旋转物体的过程中按下相应坐标轴的字母X、Y、Z，按C键可以取消转轴限制；在旋转的过程中，按下鼠标中键不放，物体中央出现白色虚线指示，这时移动鼠标也可以切换需要限定的坐标轴（请参考第 2.1.3 节）。在按下鼠标中键时，如果同时按下键盘的Shift键，则可以用鼠标中键选择限定的平面。限定已选物体仅在Local本体坐标某个转轴上旋转，只需在旋转物体的过程中连续2次按下相应坐标轴的字母X、Y、Z，按C键可以取消转轴限制。注意：在鼠标变成红绿四方向箭头的形状自由旋转物体的时候，不能按下相应坐标轴的字母X、Y、Z限定转轴。

　　限定已选物体仅在Global全局坐标的某个平面上旋转，也就是让物体在这个Global全局坐标的平面上旋转，只需在旋转物体的过程中按下Shift键和所限定的转轴字母X、Y、Z，效果与限定已选物体仅在转轴上旋转是一样的，因为转轴与这个Global全局坐标上的平面相垂直。即在旋转物体的过程中按下Shift键和所限定的转轴字母X、Y、Z，效果等同于在旋转物体的过程中直接按下X、Y、Z。同样地，限定已选物体仅在Local本体坐标的某个平面上旋转，在旋转物体的过程中按下二次Shift键和所限定的转轴字母X、Y、Z，效果等同于在旋转物体的过程中直接按下二次X、Y、Z。

• 在3D View视图编辑器中已选定物体　⇒ X在弹出的菜单中选择删除　⇒ Shift A添加新物体　⇒ Mesh 网格物体　⇒ Monkey猴脸　⇒ R 转轴垂直于屏幕的旋转　⇒ 移动鼠标旋转一些角度，点击鼠标左键确定完成旋转（以方便后续操作观察）　⇒ R 转轴垂直于屏幕的旋转　⇒ Z 物体仅限在Global全局坐标Z轴上旋转　⇒ Z Z 物体仅限在Local本体坐标Z轴上旋转　⇒ C 取消转轴限制，回到转轴垂直于屏幕的旋转　⇒ Shift Z 物体仅限在Global全局坐标X轴和Y轴形成的平面上旋转（等同于物体仅限在Global全局坐标Z轴上旋转）　⇒ Shift Z Shift Z 物体仅限在Local本体坐标X轴和Y轴形成的平面上旋转（等同于物体仅限在Local本体坐标Z轴上旋转）　⇒ 点击鼠标左键确定完成旋转

　　从上面的操作实例可以看到，旋转过一些角度的物体，在旋转过程中限定Global全局坐标时，显示的指示线与View视图左下角的全局坐标轴方向仍是平行一致的，而限定Local本体坐标时显示的指示线与全局坐标轴方向有明显的角度偏差。

　　输入物体旋转的精确数值 ————

　　选定了物体，当按下快捷键R时，可以看到View视图下方的菜单按钮栏变成了状态显示栏，Rot: 0.00 这里显示的是转轴与屏幕垂直的物体旋转角度。状态栏上的坐标数值会随着鼠标在View视图中旋转物体而相应改变。如果继续输入限定坐标轴的命令，状态栏的显示方式也会发生相应改变。在旋转物体时，限定了坐标轴之后，可以直接按键盘上的数字键输入需要旋转的精确数值。例如，输入30.12这时状态栏上会显示 Rot: 30.12|　along global X 表示的旋转的角度是30.12°，之后跟着的是分隔符“|”，接着显示的是旋转所限定的坐标轴。

旋转时状态栏显示的信息

操作命令	信息	含义
R	Rot: 0.00	旋转的相对角度
X	Rot: 0.00 along global X	在全局坐标X轴上的旋转角度
XX	Rot: 0.00 along local X	在本体坐标X轴上的旋转角度
Shfit X	Rot: 0.00 locking global X	锁死全局坐标X轴，在X轴方向上的旋转角度
Shfit X Shfit X	Rot: 0.00 locking local X	锁死本体坐标X轴，在X轴方向上的旋转角度
3.1234	Rot: 3.1234e+00｜along global X	在全局X轴方向旋转的角度是3.1234°

　　使用鼠标也能实现一定范围的精确旋转，只需在旋转的过程中，按着键盘的Ctrl键不放，启用Snap吸附捕捉功能，这时在View视图中移动鼠标，可以看到物体是在“一格一格”地旋转，默认的每一格的角度是5°。也可以在限定坐标轴或限定平面后，再按着Ctrl键Snap吸附捕捉旋转。在旋转的过程中，也可以使用键盘的↑↓上下键来控制物体“一格一格”地旋转，如果没有限定坐标轴，则默认地是是转轴与屏幕垂直的旋转，按↑向上键物体逆时针朝正整数方向旋转，按↓向下键物体顺时针朝负整数旋转，每按一下键盘的↑↓上下键旋转的角度是1°。

• 在3D View视图编辑器中已选定物体　⇒ R 旋转　⇒ ↑向上键3次　⇒ ↓向下键3次　⇒ Y 限定Y轴　⇒ 按着Ctrl键不放，移动鼠标Snap吸附捕捉旋转　⇒ 放开Ctrl键　⇒ 按数字键输入需要旋转的角度　⇒ 按Enter回车键确定。

　　按下Enter回车键确认位移之后，View视图左边的Tool Shelf工具栏下方，原本是空白的Operator操作参数栏目变成了Rotate旋转栏目，其中Angle旋转项目中列出的角度参数和旋转时状态栏里的参数是一样的，表示的都是物体本次旋转相对于上次姿态的角度。在完成旋转后，可以修改Angle旋转项目中的参数，调节修正上次旋转操作。注意：这个项目参数前的“X:”没有任何含义，不是表示X轴。再下方的Constraint Axis约束转轴项目，有XYZ可以勾选，限定只能在己勾选的的转轴上旋转。如果XYZ三个都勾选或都不勾选，则旋转操作没有限制。注意：Tool Shelf工具栏下方的Operator操作参数栏目只能用于修正上次操作的参数，不能用来执行下一个后续操作命令。Operator操作参数栏目中其他项目使用方法将在以后的相关章节详细介绍。

　　有2处地方可以查看到物体的当前所在的Global全局坐标角度，可以直接修改其中Rotation旋转项目的数值，实现对单个物体的准确旋转姿态。默认的有XYZ三个参数，Rotation in Eulers 欧拉旋转角度，在旋转物体时输入的数值精确到小数点后4位，从小数点第4位起被四舍五入计入第3位，在各个项目里可修改的数值精确到小数点后3位。

• Object物体编辑器　⇒ View视图　⇒ N　展开/收起右侧Properties特性栏　⇒ Transform变换栏目　⇒ Rotation旋转项目
• 右侧Properties特性编辑器　⇒ Object物体标签页　⇒ Transform变换栏目　⇒ Rotation旋转项目

　　在View视图Properties特性栏的Rotation旋转项目里，XYZ参数旁还各有一个锁头按钮，用于Lock editing of rotation in the interface在视图界面中锁死该转轴。例如，点击了X轴参数旁的锁头按钮，锁头从开启状态变成了闭合状态，这时再用鼠标去旋转View视图中的物体时，物体在X轴方向上的旋转已经被锁死，等同于只能在Y轴或Z轴旋转。如果XYZ三个锁头按钮都被选中闭合了，那么在View视图中就无法用鼠标旋转这个物体了，但是仍可以通过修改Properties特性栏或Properties特性编辑器中的Rotation旋转项目来改变物体的位置。

　　在Properties特性栏的Rotation旋转项目的最下方有一个Rotation mode 旋转模式下拉菜单，默认已经选中的是最常见的XYZ Euler欧拉角模式。为物体设定好一个角度之后，在动画运算过程中，XYZ Euler欧拉角模式会依次计算X、Y、Z三个转轴所指定的角度，从而得到最后完成的角度。可以在Rotation mode 旋转模式菜单中选择其他顺序的Euler欧拉角模式。Euler欧拉角模式比较直观，容易让人理解，但有个缺点，就是在特定情况下会产生Gimbal Lock万向节锁死的现像。关于Gimbal Lock万向节锁死的原理请参考第 2.2.3 节。Axis Angle轴角模式和Quaternion四元数模式，两个模式从形式上看比较相似，都是用WXYZ四个元素来表示一个三维角度，可以想像为表示沿着某个向量轴XYZ旋转一定的标量角度W，由于没有了旋转顺序的限制，所以这两个模式都可以在数学上解决Gimbal Lock万向节锁死的问题，但是这两个模式在View视图上不容易对物体进行直观地操作控制。两个模式也有各自的缺点，Axis Angle轴角模式使用的是matrix矩阵计算，因此数据量很大；而Quaternion四元数模式在插值的时候过渡速率不恒定。

　　在Rotation mode 旋转模式菜单中选择了Axis Angle轴角模式或Quaternion四元数模式后，参数在Rotation旋转项目XYZ参数的上方多了一个W参数，表示的是 Angle of Rotation for Axis-Angle rotation representation轴角旋转角度，或者Rotation in Quaternion四元数旋转角度，在Rotation旋转项目的右边还有一个“4L”按钮，Lock editing of four component rotations by components (instead of as Eulers) 用该组件锁死4个组件（作为欧拉角的替代），点击选中“4L”按钮后，原本没有锁头按钮的W参数旁边会出现一个锁头按钮，这时就可以锁定W参数了。

旋转模式

名称信息	含义
Axis Angle	轴角（matrix矩阵）
ZYX Euler	欧拉角（按Z、Y、X顺序旋转）
ZXY Euler	欧拉角（按Z、X、Y顺序旋转）
YZX Euler	欧拉角（按Y、Z、X顺序旋转）
YXZ Euler	欧拉角（按Y、X、Z顺序旋转）
XZY Euler	欧拉角（按X、Z、Y顺序旋转）
XYZ Euler	欧拉角（按X、Y、Z顺序旋转）
Quaternion (WXYZ)	四元数（可以避免万向节锁死）

　　Properties特性栏和Properties特性编辑器中的Rotation旋转项目里XYZ表示的只是单个物体的Global全局坐标旋转角度。如果选择了多个物体，或者没有选择任何物体，则Properties特性栏和Properties特性编辑器中的Rotation旋转项目XYZ表示的是最后被选中的Active Object活动物体，调节这里的XYZ参数只对Active Object这一个活动物体有效。

　　使用3D操纵杆控制物体旋转 ————

　　在View视图下方的菜单按钮栏里，有一个红绿蓝三色组成的“人”字形按钮，Use a 3D manipulator widget for controlling transform启用3D操纵杆控制变换，默认这个“人”字形按钮呈深色已经被选中，再次点击这作按钮变成浅色，可以隐藏旁边的三个按钮，同时View视图上的3D操纵杆也被隐藏了。当“人”字形按钮呈深色已经被选中时，点击右边的三个按钮中的“弧形”按钮，Rotate manipulator mode切换到旋转操纵模式，View视图上出现了红绿蓝三色圆弧和白色圆圈组成的3D manipulator widget——3D操纵杆。3D操纵杆的中心是一个白色的小圆圈，称为Pivot Point枢轴点。鼠标左键点按着3D操纵杆中央的白色小圆圈并拖动，鼠标变成红绿四方向箭头的形状，可以自由旋转物体。鼠标左键点按着3D操纵杆红绿蓝三色圆弧的其中一个圆弧并拖动，可以在圆弧所对应的转轴上旋转物体。Red红色X轴，Green绿色Y轴，Blue蓝色Z轴。鼠标左键点按着3D操纵杆最外边的白色大圆圈并拖动，鼠标变成左右方向箭头的形状，可以在与屏幕垂直的转轴上旋转物体。拖动的过程中，放开鼠标左键即确认位移，点击鼠标右键即取消。

　　也可以点击“人”字形按钮旁边的“箭头形”按钮或"方锤形"，切换到Translate manipulator mode位移操纵模式或Scale manipulator mode缩放操纵模式，同样地也可以用鼠标左键在View视图上直接点按并拖拽3D操纵杆来完成变换操作。提示：可以按着Shift键同时选中“箭头形、圆弧形、方锤形”这三个按钮，同时在View视图启用Translate位移、Rotate旋转、Scale缩放这三个操纵模式。如果需要修改3D manipulator widget操纵杆的显示方式相关参数，请参考第 1.4.1 节。三个按钮的右边有一个下拉菜单，Transform Orientation变换取向菜单，用于切换Pivot Point枢轴点的几种模式，默认选择的是Global全局坐标模式，其他模式相关信息请参考第 2.2.3 节。

　　如果在View视图Properties特性栏的Rotation旋转项目里，点击XYZ参数旁的锁头按钮锁死了某个转轴，那么视图中的3D操作杆相应转轴也会消失不见，当然也就无法用鼠标在View视图上对该坐标轴进行旋转操作。