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TikZ：如何在 tikz 中绘制等距图

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TikZ：如何在 tikz 中绘制等距图

如下图所示

  • 顶部：矩形

  • 底部：等距视图。如何在 TikZ 中实现？

在此处输入图片描述

结果类似但不正确......

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
\draw (0,0) -- (1,0)--(1,1)--(0,1)--cycle;
\end{tikzpicture}

\begin{tikzpicture}[rotate=30]
\draw (0,0) -- (1,0)--(1,1)--(0,1)--cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

答案1

就像 Andrew 写的，文档中没有 3d。我更新了我的答案，因为我引入了一些错误和复杂性。首先，我们需要为 xyz 系统定义向量，然后使用3d库选项，我们可以在特定平面上工作。

 canvas is xy plane at z=0

我设计了飞机xy with z=0，我犯了一个错误，yx因为在这种情况下我交换了矢量x和 y。

以下是 3D 选项的列表

coordinate system  xyz cylindrical
coordinate system  xyz spherical

/tikz/cs/longitude/
/tikz/cs/latitude/

 plane origin
 plane x
 plane y

 canvas is plane
 canvas is xy plane at z
 canvas is yx plane at z
 canvas is xz plane at y
 canvas is zx plane at y
 canvas is yz plane at x
 canvas is zy plane at x

代码 ：

 \documentclass{scrartcl}
 \usepackage{tikz}
 \usetikzlibrary{arrows,3d}

 % see the explanation below
 \makeatletter
 \tikzoption{canvas is xy plane at z}[]{%
   \def\tikz@plane@origin{\pgfpointxyz{0}{0}{#1}}%
   \def\tikz@plane@x{\pgfpointxyz{1}{0}{#1}}%
   \def\tikz@plane@y{\pgfpointxyz{0}{1}{#1}}%
   \tikz@canvas@is@plane
 }
 \makeatother 

\begin{document}
\begin{tikzpicture}
 [x={(0.866cm,0.5cm)}, y={(-0.866cm,0.5cm)}, z={(0cm,1cm)}, scale=2]
  \draw[->,red] (0,0,0) --  (1,0,0);
  \draw[->,red] (0,0,0) --  (0,1,0);    
  \draw[->,red] (0,0,0) --  (0,0,1);    
  \begin{scope}[canvas is xy plane at z=0]
      \draw[blue,shift={(1.5,0)}] (0,0) -- (1,0)--(1,1)--(0,1)--cycle;
      \draw[blue,shift={(3,0)}] (0,0) -- (1,0)--(1,1)--(0,1)--cycle;
  \end{scope}  
  \end{tikzpicture}

  \end{document}

我的示例中使用的选项的代码是

  \tikzoption{canvas is xy plane at z}{%
    \tikz@addtransform{\pgftransformshift{\pgfpointxyz{0}{0}{#1}}}%
  }

这仅仅是一次转变。

更新

正如杰克在这个答案中注意到的那样3D 网格

tikzlibrary3d.code.tex 中“画布是位于 z 处的 xy 平面”的实现是不正确的，它仅设置了坐标偏移，但并未激活所需的完整转换代码。您可以在文档中正确地重新定义键：

 \makeatletter
 \tikzoption{canvas is xy plane at z}[]{%
   \def\tikz@plane@origin{\pgfpointxyz{0}{0}{#1}}%
   \def\tikz@plane@x{\pgfpointxyz{1}{0}{#1}}%
   \def\tikz@plane@y{\pgfpointxyz{0}{1}{#1}}%
   \tikz@canvas@is@plane
 }
 \makeatother

我忘记了这一点，这就是为什么我在第一次尝试时 yx使用它。xy

在此处输入图片描述

答案2

正如@Jake在评论中指出的那样，您可以将您选择的坐标系指定为环境选项tikzpicture。 这是一个例子：

\documentclass[a4paper,11pt]{article}

\usepackage{tikz}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[y={(-1cm,0.5cm)},x={(1cm,0.5cm)}, z={(0cm,1cm)}]
% coordinate system
\coordinate (O) at (0, 0, 0);
\draw[-latex] (O) -- +(1, 0,  0) node [right] {$x$};
\draw[-latex] (O) -- +(0,  1, 0) node [left] {$y$};
\draw[-latex] (O) -- +(0,  0, 1) node [above] {$z$};
% rectangles
\draw (3,-1.5,0) -- (3,1.5,0) -- (5,1.5,0) -- (5,-1.5,0) -- cycle;
\draw (6,-1.5,0) -- (6,1.5,0) -- (8,1.5,0) -- (8,-1.5,0) -- cycle;

\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

答案3

[y={(-1cm,0.5cm)},x={(1cm,0.5cm)}, z={(0cm,1cm)}]我更喜欢使用 (角度:长度)，而不是将基向量作为 (x,y) 元组 

\begin{tikzpicture}[x={(90:1cm)}, y={(0:1cm)}, z={(45:0.7cm)}]

这可以让您更好地理解矢量方向。

答案4

从pgf3.1.2 版开始，perspective可以使用提供isometric view选项的库。相关更新日志：https://github.com/pgf-tikz/pgf/blob/master/doc/generic/pgf/CHANGELOG.md#312---2019-04-04-christian-feuersaenger。

此版本于 2019 年发布。我认为 texlive 2020 及更高版本会支持此功能。

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{3d,perspective}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[isometric view]
    \draw[->] (0,0,0) -- (1,0,0) node [pos=1.2] {$x$};
    \draw[->] (0,0,0) -- (0,1,0) node [pos=1.2] {$y$};
    \draw[->] (0,0,0) -- (0,0,1) node [pos=1.2] {$z$};
    
    \begin{scope}[canvas is xy plane at z=0]
        \foreach \xshift in {2,4}{%
            \draw[xshift=\xshift cm] (0,0) rectangle (1,1);
        }
    \end{scope}
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

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