Transform 相对位置变换，坐标系转换

1.在开发的时候有遇到需要做对某一个对象进行坐标系转换，比如需要一个对象a,需要时刻保持相对于A不变。 最简单的时 将a作为A的子物体。 这时候无论A怎么变换，a都相对A 是一致的。 这样做肯定是没问题的，而且简单。

2.但是呢！ 也会碰到情况复杂，选择a 设置为A的子物体，可能会影响到其他的逻辑，所以不能做样做。那这时候就得通过计算来得到。 这里就要做坐标系转换。那么就需要用到Transform.TransformPoint  以及Transform.TransformDirection 。 

3. 首先是做位移的计算。 对某个点进行坐标系转换，用  Transform.InverseTransformDirection 和 Transform.TransformPoint  就可以。 

     在初始化的时候 使用 Transform.InverseTransformDirection()  方法，将a的世界坐标，转化为相对于A的局部坐标。保存这个局部坐标，这个就是需要a一致保持的位置信息。

    然后在A姿态发生变化时， 通过 Transform.TransformPoint  可以将刚保存的局部坐标，从A 坐标系转化到世界坐标系，这时候将得到的坐标赋值给a.  位置就可以实现相对A不变。

4. 然后就是要做角度也要相对A不变。 同样需要保存一个局部的角度信息

    （1）第一种，直接保存相对的四元数信息。如下

        Quaternion.Inverse(a.rotation) * A.rotation

  在A发生变化后，在执行      Quaternion rot = defaultRot * A.rotation;

 rot即是变化后a现对A角度一致的rotation.

    (2)第二种 采用 transform.TransformDirection  。 这个是对向量进行坐标系转换，，所以就选一个轴在做。 用Forward 比较方便。

           首先依旧是初始化的时候，记录相对方向。如下

             DefauleDrec = A.InverseTransformDirection(a.forward);

     在A发生变化后，在执行    

         Vector3 Rot01 = A.TransformDirection(DefauleDrec); // 将方向从A的坐标系转化到世界坐标系。

        a.rotation = Quaternion.LookRotation(Rot01, transform.up); //然后在将旋转赋值到a

测试代码如下：

    

  public Transform A;
    public Transform a;

    private Vector3 defaultPos=Vector3.zero;
    private Vector3 DefauleDrec = Vector3.zero;
    private Quaternion defaultRot;

    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        //记录子级初始的相对于父级的角度姿态。
        DefauleDrec = A.InverseTransformDirection(a.forward);
        defaultPos= A.InverseTransformPoint(a.position); 
        defaultRot = Quaternion.Inverse(a.rotation) * A.rotation;
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {

        //方法一
        //变换之后的位置计算
        Vector3 Pos = A.TransformPoint(defaultPos);
        //变换之后的放向计算
        Quaternion rot = defaultRot * A.rotation;
        a.position = Pos;
        a.rotation = rot;


        //  方法二
        //变换之后的位置计算
        Vector3 Pos01 = A.TransformPoint(defaultPos);
        //变换之后的放向计算
        Vector3 Rot01 = A.TransformDirection(DefauleDrec);
        a.position = Pos01;
        a.rotation = Quaternion.LookRotation(Rot01, transform.up);
    }