Преобразование мира (Direct3D 9)

Обсуждение мирового преобразования представляет основные понятия и содержит подробные сведения о том, как настроить преобразование мира.

Что такое преобразование мира?

Преобразование мира изменяет координаты из пространства модели, где вершины определяются относительно локального происхождения модели, в World Space, где вершины определяются относительно источника, общего для всех объектов в сцене. В сущности, мир преобразует модель в мир; следовательно, его имя. На следующей схеме показана связь между системой координат мира и локальной системой координат модели.

Преобразование мира может включать любое сочетание переводов, поворотов и масштабирований.

Настройка матрицы мира

Как и при любом другом преобразовании, создайте преобразование мира путем объединения ряда матриц в одну матрицу, содержащую общую сумму их эффектов. В самом простом случае, когда модель находится в мире и ее локальные оси координат ориентированы так же, как и пространство мира, мировая матрица является матрицей идентификации. Более часто мировая матрица — это сочетание перевода в пространство мира и, возможно, один или несколько поворотов, чтобы превратить модель по мере необходимости.

В следующем примере из вымышленного класса трехмерной модели, написанного на языке C++, используются вспомогательные функции, включенные в библиотеку служебной программы D3DX, для создания мировой матрицы, которая включает три поворота для ориентации модели и перевода для перемещения его относительно его положения в мировом пространстве.

/*
 * For the purposes of this example, the following variables
 * are assumed to be valid and initialized.
 *
 * The m_xPos, m_yPos, m_zPos variables contain the model's
 * location in world coordinates.
 *
 * The m_fPitch, m_fYaw, and m_fRoll variables are floats that 
 * contain the model's orientation in terms of pitch, yaw, and roll
 * angles, in radians.
 */
 
void C3DModel::MakeWorldMatrix( D3DXMATRIX* pMatWorld )
{
    D3DXMATRIX MatTemp;  // Temp matrix for rotations.
    D3DXMATRIX MatRot;   // Final rotation matrix, applied to 
                         // pMatWorld.
 
    // Using the left-to-right order of matrix concatenation,
    // apply the translation to the object's world position
    // before applying the rotations.
    D3DXMatrixTranslation(pMatWorld, m_xPos, m_yPos, m_zPos);
    D3DXMatrixIdentity(&MatRot);

    // Now, apply the orientation variables to the world matrix
    if(m_fPitch || m_fYaw || m_fRoll) {
        // Produce and combine the rotation matrices.
        D3DXMatrixRotationX(&MatTemp, m_fPitch);         // Pitch
        D3DXMatrixMultiply(&MatRot, &MatRot, &MatTemp);
        D3DXMatrixRotationY(&MatTemp, m_fYaw);           // Yaw
        D3DXMatrixMultiply(&MatRot, &MatRot, &MatTemp);
        D3DXMatrixRotationZ(&MatTemp, m_fRoll);          // Roll
        D3DXMatrixMultiply(&MatRot, &MatRot, &MatTemp);
 
        // Apply the rotation matrices to complete the world matrix.
        D3DXMatrixMultiply(pMatWorld, &MatRot, pMatWorld);
    }
}

После подготовки матрицы мира вызовите метод IDirect3DDevice9::SetTransform, чтобы задать его, указав макрос D3DTS_WORLD для первого параметра.

Связанные разделы

преобразования