Система координат

Система координат — в ЗD-анимации система координат Декарта, где положение точки в виртуальном пространстве определяется числовым значением, удаленным от условного нуля по трем плоскостям, перпендикулярным друг другу. Название 3D берется от имени Декарт и количества основных трех осей пространства (Х, У,  Z). В 2D-aнимации с. к. также берет свое название и принцип у Декарта, но ограничивается только двумя осями Х, У. Оси Х, У, Z в разных графических пакетах не всегда идентичны друг другу. Например, в 3DSMax оси Х, У задают горизонтальную плоскость, а ось Z — объем в высоту, тогда как в Мауа оси Х, У — плоскость при виде объектов спереди, а ось Z — объем в глубину. Таким образом, оси, отвечающие за высоту в этих пакетах, не совпадают, хотя формально с. к. одинаковые.

Определение
Система координат – это математическая система, определяющая расположение объектов в 3D-пространстве с использованием трех осей: X (горизонтальная), Y (вертикальная) и Z (глубина).

Дополнение
В 3D-графике система координат позволяет точно задавать положение, вращение и масштабирование объектов. Также важны:

  • Локальная и глобальная системы координат.
  • Вращение по осям (Pitch, Yaw, Roll).
  • Ориентация объектов относительно камеры или сцены.

Пример
При создании персонажа в Blender, его ноги могут оставаться на месте (фиксированные координаты), а руки двигаться в зависимости от анимационного рига.

Применение
Используется в 3D-анимации, VFX, разработке игр, симуляциях.

Советы

  • Работайте с локальными координатами для отдельных объектов.
  • Изучите кинематику (ИК/FK) для точного управления движениями.

Факты

  • Система координат в 3D основана на идеях Рене Декарта.
  • В некоторых программах оси могут располагаться иначе (например, в Maya ось Y – вверх, в 3ds Max – Z).

История
Используется в математике с XVII века, а в компьютерной графике — с появления CAD-систем и CGI.

Связанные термины
Полигон, вершина, UV-развертка, нормали.

Ошибки и заблуждения

  • X, Y, Z могут обозначаться по-разному в разных программах.
  • Объекты можно анимировать и без работы с координатами напрямую.

Перевод и альтернативные названия
Coordinate system (англ.).