vtk学习笔记 --- 显示坐标系

有的时候，在显示三维物体时，我们希望知道当前场景对应的坐标系位置或者方向，这样在旋转物体的时候，就能够很清楚地看到当前正对这视野的是什么面xy平面，还是y轴等信息了。

在vtk库中有一个vtkAxesActor负责显示坐标系，在查阅了vtk的wiki之后，找到了两个示例，在这里将两者结合起来，放在同一个例子中显示，并用java代码重写。其中，第一个示例：http://vtk.org/Wiki/VTK/Examples/Cxx/GeometricObjects/Axes 是直接将vtkAxesActor加入到renderer中进行显示，而第二个示例：

http://vtk.org/Wiki/VTK/Examples/Cxx/Visualization/DisplayCoordinateAxes 是以Widget的方式在一个独立的视口中显示，比较适合用来放在右下角指示当前的坐标系位置。

最后的效果如下图：

 

 

相应的java代码如下：

 

/**
 * 显示坐标系
 * 代码参考：
 * http://vtk.org/Wiki/VTK/Examples/Cxx/Visualization/DisplayCoordinateAxes
 * http://vtk.org/Wiki/VTK/Examples/Cxx/GeometricObjects/Axes
 */
public class DisplayCoordinateAxes {
    static {
        System.loadLibrary("vtkCommonJava");
        System.loadLibrary("vtkFilteringJava");
        System.loadLibrary("vtkIOJava");
        System.loadLibrary("vtkImagingJava");
        System.loadLibrary("vtkGraphicsJava");
        System.loadLibrary("vtkRenderingJava");
        System.loadLibrary("vtkChartsJava");
        System.loadLibrary("vtkGenericFilteringJava");
        System.loadLibrary("vtkGeovisJava");
        System.loadLibrary("vtkViewsJava");
        System.loadLibrary("vtkWidgetsJava");
        System.loadLibrary("vtkVolumeRenderingJava");
        System.loadLibrary("vtkInfovisJava");
        System.loadLibrary("vtkHybridJava");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个球体
        vtkSphereSource sphereSource = new vtkSphereSource();
        sphereSource.SetCenter(0.0, 0.0, 0.0);
        sphereSource.SetRadius(1.0);
        sphereSource.Update();
        
        vtkPolyDataMapper mapper = new vtkPolyDataMapper();
        mapper.SetInput(sphereSource.GetOutput());
        
        vtkActor actor = new vtkActor();
        actor.SetMapper(mapper);
        //为了能够看清楚vtkAxesActor，特意设置的透明度
        actor.GetProperty().SetOpacity(0.3);
        
        vtkRenderer renderer = new vtkRenderer();
        vtkRenderWindow renderWindow = new vtkRenderWindow();
        renderWindow.AddRenderer(renderer);
        
        vtkRenderWindowInteractor renderWindowInteractor = new vtkRenderWindowInteractor();
        renderWindowInteractor.SetRenderWindow(renderWindow);
        
        renderer.AddActor(actor);
        renderer.SetBackground(.2, .3, .4);
        //使用vtkTransform对vtkAxesActor进行转换，默认位于(0,0,0)
        vtkTransform transform = new vtkTransform();
        transform.Translate(1.0, 0.0, 0.0);
        //1、在同一个视口中显示坐标系，直接添加到renderer中
        vtkAxesActor axes1 = new vtkAxesActor();
        renderer.AddActor(axes1);
        axes1.SetUserTransform(transform);
        
        vtkAxesActor axes = new vtkAxesActor();
        //2、以Widget方式,在左下角的视口中显示坐标系，可进行鼠标交互
        vtkOrientationMarkerWidget widget = new vtkOrientationMarkerWidget();
        widget.SetOutlineColor(0.9300, 0.5700, 0.1300);
        widget.SetOrientationMarker(axes);
        widget.SetInteractor(renderWindowInteractor);
        widget.SetViewport(0.0, 0.0, 0.4, 0.4);
        widget.SetEnabled(1);
        widget.InteractiveOn();
        
        renderer.ResetCamera();
        renderWindow.Render();
        
        // Begin mouse interaction
        renderWindowInteractor.Start();
    }
}