3D旋转地球

JasonTigerHu

今天蛋终于有闲得疼，搞个旋转地球玩玩。
从早到晚。。。一整天啊，中饭都没吃。。。

回复超过50个就发布源文件，哈哈哈。。。

JasonTigerHu

今天给地球加了城市，哈哈，看得出红色和绿色各代表哪个国家么？

JasonTigerHu

添加了海岸线系列 和 全球国家系列。

JasonTigerHu

3D图表教程第一讲：3D图表的秘密
关于3D动态图表，它的全部秘密就在于3个坐标变换公式：
y轴旋转
z'=z*cosβ - x*sinβ
x'=z*sinβ + x*cosβ
y'=y

z轴旋转
x'=x*cosγ - y*sinγ
y'=x*sinγ + y*cosγ
z'=z

x轴旋转
y'=y*cosα - z*sinα
z'=y*sinα + z*cosα
x'=x
这3组公式，完全属于数学范畴，可以百度一下。这里不做任何解释。
一旦你将这些公式应用到EXCEL图表中，你就可以将任何散点图通过坐标映射，得到旋转以后的坐标。剩下的事情，就是用一个简单的控件，或者使用宏，让图表自动旋转。
附件中，对3个坐标轴做了坐标变换，使用3个简单的控件去改变旋转的度数，你已经可以感受到了图表真的开始旋转了。

要注意的事情：
图表沿着3个坐标轴分别去旋转，旋转的顺序怎么去安排？是先x轴旋转完毕，再y轴旋转，最后z轴旋转？还是先z轴，再y轴，最后x轴？通过测试，你会发现顺序不一致，最后得到的变换坐标也不一样。为何我选择了先旋转Y轴？留给大家思考。

下一讲预告：
3D图表教程第二讲：最简单的3D图形：3D立方体

JasonTigerHu

第一讲将3D视图的原理介绍清楚了，图做得太粗糙。现在这个文件添加了宏和控件去控制图形的旋转变化。效果如下：

JasonTigerHu

上例上错附件，以此为准

JasonTigerHu

3D图表教程第二讲：最简单的3D图形：3D立方体
在了解了3D图表的原理，以及学会通过控件、宏、去控制一些旋转参数以后，估计大家都像迫不及待的弄一些3D图形去看看它们旋转的效果。这一讲，我们就来做一个最简单的3D形状——立方体。

首先，我们需要创建3D立方体的8个顶点在3空间中的坐标。这个比较简单，如果立方体的边长定位2的话，那么坐标依次是（0,0,0），（0,2,0），（2,2,0），（2,2,2），（0,2,2），（2,0,0），（2,0,2），（0,0,2）.
接下来，我们需要创建一个系列，将这8个点串起来，形成线。因为在excel图表中，我们会选择直线散点图去描绘这个立方体。又由于我们无法一笔画出立方体，所有就有了在附件文件中18个点，这18个点依次连接立方体的8个顶点，在某些线路上会有重复，不过没有关系。
创建了这18个点组成的图表系列之后，通过坐标变换成旋转以后的坐标，然后将旋转之后的坐标描绘在图表中。就有了我们最终的结果。

注意：为了方便对旋转参数的控制，附件中使用了自定义名称。效果图和附件如下:

第三讲预告：创建一个球体模型

JasonTigerHu

第三讲：建立球体模型
感觉越讲越向立体几何靠近，跟excel越来越没啥关系了，哈哈。
本讲难点在那些三角公式，幸运的是，你可以完全不必理会
附件中建立了7条维度线，6条经度线。咋建立的呢？
看着我的草图上一堆的cos, sin,我也无从讲起。。。总之你要是空间感强，不要我多说哈，自己画画就出来了，要是你空间感不行，我说了也白说，哈哈。。。
不过呢，你也可以完全不必理会这些三角公式，如果需要添加新的经纬线，直接copy我的公式就行了，然后修改下经纬度参数。
然后添加这个数据系列得到图中，记得选择平滑线散点图。添加好数据系列之后，将背景颜色，系列颜色调一调。就成了下图中的模样。

这么多的线，看起来头昏眼花，问题在哪里？
因为我们建立的是透明的地球，那些藏在地球背后的经纬线应该设置成看不见的状态。应该怎么处理呢？
有注意到在做图的时候，我们只选择了X'和Y'的值，Z'值为什么没有使用？如果Z'值没啥用处，那么为啥一直还保留着它？


下一讲将给大家揭晓Z'值与非透明3D模型之前的关系。
第四讲预告：建立非透明的地球模型

JasonTigerHu

我以为没什么人看，就没继续做教材了。。。
最近太忙，想看后续的，大家留言吧。。。
抽空慢慢做，争取做细致一点。。。

JasonTigerHu

因为忙于其他事情，一直未对该帖做继续跟进。鉴于诸多跟帖网友的要求，已将源文件传至我的个人博客。详见网址 http://www.jasoftiger.com/excel/the-3d-earth-in-excel.html
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