2.10.1
矩陣變換
在3d遊戲裡，要表達不同的東西，每樣東西都在不同的位置。比如構造乙個間教室，那麼就需要根據黑板、講台、座位來不同位置來放置。由於所有模型座標都是區域性座標，都需要變換到世界座標，才顯示出正確位置。還有遊戲裡的很多物體是動起來的，就是位置會變化，大小會變化。比如模擬一輛小車開過馬路，那麼這輛車就需要水平運動起來，車輪還需要旋轉起來。仔細看一下車輪，它不但作平移運動，還需要作自轉運動。要表達物體在不同的位置，需要使用到矩陣。要表達物體旋轉運動和平移運動，也需要使用矩陣。由n元線性方程組的系統數組成的m行n列的數表，就叫做矩陣。如下圖所示：
由於在三維裡的座標變換，都是線性變換，所以可以使用矩陣來表示三維變換。本來三維座標，只有三個座標軸，寫出來的線性方程也只有三個的。但為了方便把所有的座標變換統一到一種矩陣表達方式，就使用了4×4的矩陣來表示變換，而不是採用3×3的矩陣變換。在d3d裡表示如下：
typedef struct _d3dmatrix ;
float m[4][4]; };
} d3dmatrix;
矩陣在3d遊戲裡是怎麼使用的呢？下面來看看這個例子，它已經把矩陣基本特性都使用了。在自然界裡，都多東西都是變化的，運動的。在我們生活的太陽系裡，在很多年前就知道太陽是自轉的，地球有自轉也有公轉，而月亮也自轉，還有繞著地球公轉和太陽公轉。要表達太陽的自轉，就需要使用矩陣來旋轉它的模型。而表達地球的自轉，也需要使用矩陣來旋轉它的模型，並且還需要使用平移的矩陣，然後再旋轉它，這樣才會讓地球繞著太陽轉。而月亮是最複雜的，不但自己要自轉，還要繞著地球公轉和太陽公轉，這樣月亮就需要多次使用旋轉矩陣和平移矩陣。
在d3d裡可以使用矩陣實現物體的縮放、旋轉、平移。在三維座標裡，任何的點(x,y,z)變換到(x', y', z')，都可以使用4×4的矩陣來計算出來，像下面這樣計算它：
本電子書、mm3d引擎源程式、例子源程式共49元一套
聯絡人：蔡軍生
****：
email: caimouse1976 at sina.com ＝
×
3D遊戲從入門到精通 31
當我們看到現實世界裡，有很多山地。那麼這種山地，在 3d世界裡又是怎麼樣顯示出來的呢？要模擬現實中的山地，就需要研究它怎麼樣構成，然後採用各種方法建立出來。在遊戲的世界裡，對於地形的要求是不嚴謹的，只要看起來像山地，就行了，而不像其它地理系統，一定要精確到跟現實世界里山比例一樣。因此，在這裡建立的 ...
3D遊戲從入門到精通 21 22
2.10.1 燈光與材質 在現實的世界裡，沒有光線，是什麼東西也看不見的。在d3d的世界裡，也是一樣的。但是在d3d裡有一種光線，是非常奇怪的，這種光線是沒有方向，沒有位置，整個世界全可以照亮的光線，它就是環境光，它其實有點像我們現實生活裡的無影燈。在d3d裡光線分為三種型別，分別是點光源 聚光燈和...
3D遊戲從入門到精通 11
2.10.1 索引緩衝區 上面已經學習了最簡單的三角形顯示，了解了整個3d物體的顯示流程，下面來學習乙個複雜一點的物體顯示，使用12個三角形構造成的正方體顯示。並且通過個例子學會使用索引緩衝區，提高圖形繪製的速度和效率。1 使用三角形構造立方體 由前面可知，任何複雜的物體，都是由三角形組成的。現在就...