怎么利用C#实现绘制出地球旋转效果

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将方形的图像映射到正方形上似乎并没有什么难度，所以接下来要做的是把图像映射到球面上。

而球的参数方程为

x=rcosϕcosθ

y=rcosϕsinθ

z=rsinϕ

由于r的值是恒定的，所以生成球的关键参数就是θ, φ而把地图贴在球上就相当于把图像坐标(x,y)映射到坐标θ,φ上。

其中地图为

private MeshGeometry3D SetEarth(int numx, int numz, double r=3){    MeshGeometry3D mesh = new MeshGeometry3D();    double dTh = 2 * Math.PI / numx;    double dPhi = Math.PI / numz;    double X(double th, double phi) => r * Math.Sin(phi) * Math.Cos(th);    double Y(double th, double phi) => r * Math.Sin(phi) * Math.Sin(th);    double Z(double phi) => r * Math.Cos(phi);    // Make the points.    for (int i = 0; i <= numx; i++)        for (int j = 0; j <= numz; j++)        {            var th = i * dTh;            var phi = j * dPhi;            mesh.Positions.Add(new Point3D(X(th, phi), Y(th, phi), Z(phi)));            mesh.TextureCoordinates.Add(new Point(th, phi));        }    // 生成三角形    for (int i = 0; i < numx; i++)        for (int j = 0; j < numz; j++)        {            int i1 = i * (numz + 1) + j;            int i2 = i1 + 1;            int i3 = i2 + (numz + 1);            int i4 = i3 - 1;            mesh.TriangleIndices.Add(i1);            mesh.TriangleIndices.Add(i2);            mesh.TriangleIndices.Add(i3);            mesh.TriangleIndices.Add(i1);            mesh.TriangleIndices.Add(i3);            mesh.TriangleIndices.Add(i4);        }    return mesh;}

生成的地球为

如果生成之后地球躺平了，可以调整一下LookDirection。

如果仅仅是这样，那显然是不行的，因为只看到一个二维的圆形，无法让人觉得这是个地球，接下来就要让这个球转起来。

方法是新建一个Timer，

public MainWindow(){    InitializeComponent();    initialize3D();    timer.Interval = TimeSpan.FromMilliseconds(5);    timer.Tick += Timer_Tick;    timer.Start();}

然后随着时间而旋转

double thAngle = 0;private void Timer_Tick(object? sender, EventArgs e){    thAngle = thAngle > Math.PI ? 0 : thAngle + 0.1;    Rotation3D rotation = new AxisAngleRotation3D(new Vector3D(0,0,1), thAngle);    var rot = new RotateTransform3D(rotation, new Point3D(0,0,0));    Point3D[] pts = mesh.Positions.ToArray();    rot.Transform(pts);    mesh.Positions = new Point3DCollection(pts);}

结果为

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