2.1 三维场景中的基本要素
(1) 灯光
A 位置灯光（vtkSpotLight）
"聚光灯"，灯光在场景中的某个位置，光源具有锥角和衰减值。
B 方向灯光（vtkDirectionalLight）
"平行光"，类似于太阳光
C 点光源（vtkPointLight）
一个点向所有方向发射光源，强度随距离衰减
(2) 相机
VTK中相机的主要功能是将三维场景投影到二维平面。相机的属性设置包括：
- 相机位置：相机在三维场景中的坐标，SetPosition(0.1,0.1,0.1)
- 相机焦点：相机对准的目标点，SetFocusPosition(0,0,0)
- 朝上方向：定义相机的"正上方"方向，SetViewUp(0,0,1)
- 相机视角：决定镜头视野范围，焦距越大，视野越小-视角越小，SetViewAngle(30.0)
- 投影方向：相机位置到相机焦点构成的向量方向即为投影方向
- 前后裁剪平面：只有这两个裁剪平面的中间的物体才能被看到，SetClippingRange(10,1000)
(3) 颜色
颜色是物体的一种属性，由vtkProperty控制
(4) 纹理映射
纹理映射的本质是将二维图像贴到三维物体的表面上，纹理映射的要素包括：待贴图表面、纹理坐标、纹理映射
2.2 坐标系统和空间转换
(1) 坐标系统
A Model坐标系统
定义模型时候采用的坐标系，一个局部的笛卡尔坐标系
B World坐标系统
放置Actor对象的三维空间坐标系
C View坐标系统
相机内部的坐标系统，三轴的取值都为[-1.0,1.0]
D Display坐标系统
显示屏的坐标系统，单位是像素
(2) 空间转换
A 线性变换
平移、旋转、缩放、剪切等变换，本质是通过齐次矩阵乘法完成
B 透视变换
模拟相机透视投影的变换、将三维空间中的点映射到二维平面中；关键参数：相机内参和外参
C 非线性变换
如薄样条变换，用于模拟薄板受外力弯曲的效果，变形之后保持平滑无折角
2.3 VTK管线和渲染引擎
(1) VTK管线
VTK管线的主要任务是对数据的读取、转换、加工等操作；此外需要注意的是：VTK管线的执行遵循惰性赋值的原则。
(2) VTK渲染引擎
VTK渲染引擎的主要任务是负责将VTK管线输出的数据进行可视化表达：图形绘制、视觉效果控制、交互响应等。主要使用的类包括：vtkActor、vtkRender、vtkRenderWindow等