Изучение Blender API Часть 2

Когда я писал прошлую, статью, ко мне в голову пришла одна гениальная мысль. Которую я почти сразу оформил в виде скрипта на Python. Данный скрипт выводит мне координаты вращения в углах Эйлера, местоположение объекта, данные о его масштабировании и соответственно сами координаты. Теперь вспомним намеченный план из прошлой статьи:

1. Получить информацию об углах поворота объекта
2. С учетом углов поворота, изменить координаты точек
3. Получить информацию о масштабе, данной фигуры
4. С учетом масштаба, увеличить/уменьшить координаты.
5. Получить данные о положении объекта
6. Все полученные на предыдущих шагах координаты переместить в место их реального положения (слава богу все координаты объекта изначально указаны относительно, геометрического, а может и просто программного центра фигуры, главное, что центра!)

Т.е. пункты 1, 3  и 5 выполнены. Необходимо приступить к пункту 2. С учетом углов поворота, изменить координаты точек.

Напишем алгоритм преобразования:

1. Определить под каким углом расположен вектор из начала координат (в нашем случае он совпадает с центром фигуры) до вершины.
2. Вычислить длину, этого вектора с учетом заданного поворота.
3. Прибавить угол вращения
4. Вычислить новые координаты.

Главное не забывать, что в программировании также, как в механике используется радианная мера углов. 

Рассмотрим преобразования для оси X, для этого потребуется рисунок:

Зеленая стрелка это ось Y, синяя стрелка ось Z.

1. Соответственно для оси X длина вектора от начала координат, до точки равна: modul = sqrt(Y^2+Z^2).
2. Угол поворота определяем с помощью функции phiX = atan2(Z,Y).
3. Далее к phiX прибавляем нужный угол поворота. phiX = phiX + angelX.
4. Вычисляем новые координаты newY = modul*cos(phiX); newZ = modul*sin(phiX);

Теперь рассмотрим преобразования для оси Y:

Красная стрелка это ось X, синяя стрелка ось Z.

1. Соответственно для оси Y длина вектора от начала координат, до точки равна: modul = sqrt(X^2+Z^2).
2. Угол поворота определяем с помощью функции phiY = atan2(X,Z).
3. Далее к phiX прибавляем нужный угол поворота. phiY = phiY + angelY.
4. Вычисляем новые координаты newX = modul*sin(phiY); newZ = modul*cos(phiY);

Ну и остался угол для последней оси Z:

Зеленая стрелка ось Y, красная ось X

1. Соответственно для оси Z длина вектора от начала координат, до точки равна: modul = sqrt(X^2+Y^2).
2. Угол поворота определяем с помощью функции phiZ = atan2(Y,X).
3. Далее к phiX прибавляем нужный угол поворота. phiZ = phiZ + angelZ.
4. Вычисляем новые координаты newX = modul*cos(phiZ); newY = modul*sin(phiZ);

Теперь дело за проверкой, ведь согласитесь, я мог и ошибиться в понимании углов Эйлера.

Программу протестировал в самом Blender'е скрипт оказался вполне исправно работающим и как итог мое понимание оказалось верным. То как я тестировал скрипт описывать не буду. Скрипт тестировал отдельно для каждой оси.

Теперь пора перейти к шагу 4. С учетом масштаба, увеличить/уменьшить координаты.

Здесь все просто.

1. x = x*scaleX
2. y = y*scaleY
3. z = z*scaleZ

Ну и как итог, последний шаг все полученные на предыдущих шагах координаты переместить в место их реального положения:

1. x = x + locationX
2. y = y + locationY
3. z = z + locationZ

Ну вот и все, скрипт, который правильно выводит координаты для фигур написан. Следующая задача, написать скрипт, который все эти координаты преобразует в G/M коды, пускай даже по началу без особых оптимизаций (в конце концов я только учусь). Но это уже в следующем посте.