坐标系统与锚点

目标

• 识别笛卡尔坐标系统中的轴。
• 回忆坐标系统的方向可能因平台而异。
• 解释锚点对增强现实应用的好处。

引言

无论是在物理空间还是虚拟空间中，坐标系统都是表达该空间几何形状的一种方式。这些系统可以用来确定物体的位置和方向、用户视线或手的位置等许多因素。

空间坐标系统

在3D图形中最广泛使用的系统是笛卡尔坐标系统。笛卡尔坐标系统通过X、Y和Z三个相互垂直的轴来定位物体。

来源：Naturalis

当一个坐标系统在物理世界中有实际意义时，它被称为空间坐标系统。空间坐标系统可以用现实世界的测量单位（如米）来表示其坐标值。这在开发应用程序时允许进行真实世界的缩放。例如，如果我们表示1个坐标值等于1米，那么在X、Y或Z轴上放置的两个物体相隔一个单位距离，在XR应用程序中渲染时将看起来相距1米。

然而，笛卡尔坐标系统的方向可能会根据所使用的开发环境而变化。例如，Unreal Engine 使用左手坐标系，Z轴向上，其中X表示向前方向，Y表示向右方向，Z表示向上方向。

来源：A Clockwork Berry

同时，Unity 使用左手坐标系，Y轴向上。在这种情况下，前方向由Z轴决定，右方向由X轴决定，上方向由Y轴决定。

来源：A Clockwork Berry

了解这些差异对于正确放置对象至关重要，但只要开发环境保持一致，这不应成为问题。

锚点

在某些类型的XR应用（如VR应用或游戏）中，建立绝对的世界坐标系统是一种常见做法。这是因为在一个完全虚拟或沉浸式的世界中，我们预先知道所有的几何结构，并且缩放或变换物体几乎没有挑战。

然而，在AR应用中，对世界的理解是由动态传感器（如相机）定义的。因此，如果根据单一坐标系统放置物体，这些物体可能会随着传感器对世界的理解不断精进而移动或漂移。

锚点提供了解决这个问题的方法。作为定义在现实世界范围内的点，而不是应用程序坐标系统内的点，它们可以根据彼此调整位置，以确保它们在正确的位置上持久存在。

来源：微软

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复习与自学

我们已经确定了以下资源，以提供本课程内容的额外背景和学习材料。我们鼓励您复习下面的材料并探索其他相关主题。

• 坐标系统
• 空间锚点

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