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Systèmes de coordonnées

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En règle générale, les applications graphiques 3D utilisent l’un des deux types de systèmes de coordonnées cartesiens : gaucher ou droitier. Dans les deux systèmes de coordonnées, l’axe x positif pointe vers la droite et l’axe y positif pointe vers le haut.

Coordonnées gauche et droite

Vous pouvez vous rappeler quelle direction l’axe z positif pointe en pointant les doigts de votre main gauche ou droite dans la direction x positive et en les fringant dans la direction y positive. La direction de vos points de pouce, vers ou loin de vous, est la direction que l’axe z positif pointe pour ce système de coordonnées. L’illustration suivante montre ces deux systèmes de coordonnées.

illustration des systèmes de coordonnées cartesianes gauchers et droitiers

Direct3D utilise un système de coordonnées gaucher. Bien que les coordonnées gaucher et droite soient les systèmes les plus courants, il existe divers autres systèmes de coordonnées utilisés dans les logiciels 3D. Par exemple, il n’est pas inhabituel pour les applications de modélisation 3D d’utiliser un système de coordonnées dans lequel l’axe y pointe vers ou loin de la visionneuse, et l’axe z pointe vers le haut.

Sommets et vecteurs

Étant donné le système de coordonnées, une coordonnée x, y et z peut définir un point dans l’espace (un « vertex ») ou une direction 3D (un « vecteur »).

Une collection de sommets peut être utilisée pour définir des lignes et des formes. Les objets les plus simples définis par les sommets sont appelés Primitives, et un objet plus complexe défini par un ensemble de primitives est appelé « maillage ».

Les opérations essentielles effectuées sur les maillages définis dans un système de coordonnées 3D sont la traduction, la rotation et la mise à l’échelle. Vous pouvez combiner ces transformations de base pour créer une matrice de transformation. Pour plus d’informations, consultez Transformations.

Lorsque vous combinez ces opérations, les résultats ne sont pas commutatifs ; l’ordre dans lequel vous multipliez les matrices est important.

Portage à partir d’un système de coordonnées droitier

Si vous transférez une application basée sur un système de coordonnées droitier, vous devez apporter deux modifications aux données transmises à Direct3D :

  • Retournez l’ordre des sommets de triangle afin que le système les traverse dans le sens des aiguilles d’une montre à partir de l’avant. En d’autres termes, si les sommets sont v0, v1, v2, passent-les à Direct3D en tant que v0, v2, v1.
  • Utilisez la matrice d’affichage pour mettre à l’échelle l’espace du monde de -1 dans la direction z. Pour ce faire, retournez le signe du membre _31, _32, _33 et _34 de la structure de matrice que vous utilisez pour votre matrice d’affichage.

Systèmes de coordonnées et géométrie