座標系統與幾何

要進行 Direct3D 應用程式的程式設計，就需要在工作上熟悉 3D 幾何原則。 本節介紹建立 3D 場景所需的最重要幾何概念。

本節內容

主題	說明
座標系統	3D 圖形應用程式通常會擇一選用左手或右手的笛卡兒座標系統。 無論在上述哪個座標系統中，正數 x 軸都會朝右，而正數 y 軸則會朝上。
Primitives	3D 原始物件是形成單一 3D 實體的頂點集合。
曲面和頂點法向量	網格中的每一曲面都有垂直單位法向量。 向量的方向會端視頂點的定義順序，以及採用左手或右手座標系統而定。
矩形	在 Direct3D 和 Windows 程式設計中，畫面上的物件會透過週框的形式進行參考。 週框的每一側一律會與畫面的每一側平行，因此，週框可使用兩個點、左上角和右下角加以描述。
三角形插補	在渲染期間，管道在每個三角形上插入頂點資料。 頂點資料可涵蓋各式各樣的資料，且可包括 (但不限於)：擴散色彩、反射色彩、擴散 Alpha (三角形的不透明度)、反射 Alpha 和霧係數。
向量、頂點和四元數	在整個 Direct3D 中，頂點會描述位置和方向。 原始物件中的每個頂點，都會透過為其提供位置、色彩、紋理座標和為其提供方向的法線向量來描述。
轉換	轉換引擎是 Direct3D 中負責將幾何推送至固定函式幾何管線的部分。 它會找出世界頂點和投影頂點中的模型和檢視器，以便在畫面上加以顯示，並將頂點裁剪至檢視區。 轉換引擎也會執行光線計算，以判斷每個頂點的擴散和反射元件。
檢視區與裁剪	檢視區是一個二維 (2D) 矩形，3D 場景投影到其中。 在 Direct3D 中，矩形會以系統作為渲染目標使用的 Direct3D 表面內的座標存在。 投影轉換會將頂點轉換成用於檢視區的座標系統。 檢視區也會用於指定做為場景轉譯目的地之轉譯目標表面上的深度值範圍 (通常為 0.0 到 1.0)。

 

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