1.坐标系统

计算机图形学里常用的坐标系统主要有四种，分别是：Model坐标系统、World坐标系统、View坐标系统和Display坐标系统，以及两种表示坐标点的方式：以屏幕像素值为单位和归一化坐标值(各坐标轴取值都为[-1, 1])。
Model坐标系统是定义模型时所采用的坐标系统，通常是局部的笛卡尔坐标系。例如，我们要定义一个表示球体的Actor，一般的做法是将该球体定义在一个柱坐标系统里。
World坐标系统是放置Actor的三维空间坐标系，Actor其中的一个功能就是负责将模型从Model坐标系统变换到World坐标系统。每一个模型可以定义有自己的Model坐标系统，但World坐标系只有一个，每一个Actor必须通过放缩、旋转、平移等操作将Model坐标系变换到World坐标系。World坐标系同时也是相机和光照所在的坐标系统。
View坐标系统表示的是相机所看见的坐标系统。X、Y、Z轴取值为[-1, 1]，X、Y值表示像平面上的位置，Z值表示到相机的距离。相机负责将World坐标系变换到View坐标系。

坐标之间的关系如下图所示：

Display坐标系统跟View坐标系统类似，但是各坐标轴的取值不是[-1, 1]，而是使用屏幕像素值。屏幕上显示的不同窗口的大小会影响View坐标系的坐标值[-1, 1]到Display坐标系的映射。可以把不同的渲染场景放在同一个窗口进行显示，例如，在一个窗口里，分为左右两个渲染场景，这左右的渲染场景(vtkRenderer)就是不同的视口(Viewport)。

2.一个窗口分割为多个视窗

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*Overview:窗口分割   2016-11-25
*Tsinghua Univ.  All Rights Reserved@Shenchunxu
******************************************************/
#include <vtkAutoInit.h>
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL);
#include <vtkConeSource.h>
#include <vtkCubeSource.h>
#include <vtkCylinderSource.h>
#include <vtkSphereSource.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkSmartPointer.h>int main()
{vtkSmartPointer<vtkConeSource> cone = vtkSmartPointer<vtkConeSource>::New();vtkSmartPointer<vtkCubeSource> cube = vtkSmartPointer<vtkCubeSource>::New();vtkSmartPointer<vtkCylinderSource> cylinder = vtkSmartPointer<vtkCylinderSource>::New();vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphere = vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> coneMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();coneMapper->SetInputConnection(cone->GetOutputPort());vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> cubeMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();cubeMapper->SetInputConnection(cube->GetOutputPort());vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> cylinderMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();cylinderMapper->SetInputConnection(cylinder->GetOutputPort());vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> sphereMapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();sphereMapper->SetInputConnection(sphere->GetOutputPort());vtkSmartPointer<vtkActor> coneActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();coneActor->SetMapper(coneMapper);vtkSmartPointer<vtkActor> cubeActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();cubeActor->SetMapper(cubeMapper);vtkSmartPointer<vtkActor> cylinderActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();cylinderActor->SetMapper(cylinderMapper);vtkSmartPointer<vtkActor> sphereActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();sphereActor->SetMapper(sphereMapper);vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer1 = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();renderer1->AddActor(coneActor);renderer1->SetBackground(1.0,0.0,0.0);renderer1->SetViewport(0.0,0.0,0.5,0.5);vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer2 = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();renderer2->AddActor(cubeActor);renderer2->SetBackground(0.0,1.0,0.0);renderer2->SetViewport(0.5,0.0,1.0,0.5);vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer3 = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();renderer3->AddActor(cylinderActor);renderer3->SetBackground(0.0,0.0,1.0);renderer3->SetViewport(0.0,0.5,0.5,1.0);vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer4 = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();renderer4->AddActor(sphereActor);renderer4->SetBackground(1.0,1.0,0.0);renderer4->SetViewport(0.5,0.5,1.0,1.0);vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renWin = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();renWin->AddRenderer(renderer1);renWin->AddRenderer(renderer2);renWin->AddRenderer(renderer3);renWin->AddRenderer(renderer4);renWin->SetSize( 640, 480 );renWin->Render();renWin->SetWindowName("ViewPort");vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> interactor =vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();interactor->SetRenderWindow(renWin);renWin->Render();interactor->Initialize();interactor->Start();return EXIT_SUCCESS;
}

运行结果：

3.空间变换

遵循几何变换，已经详细论述过，不在多谈！

4.总结视图

一张图可以考验之前学过的知识是否真正的理解了！

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