图形与游戏中3D数学基础的说明】的更多相关文章

1.左手坐标系与右手坐标系没有好坏之分,不同的研究领域和不同的背景下,选择不同的坐标系:传统计算机图形学采用“左手坐标系”,线性代数则倾向于使用右手坐标系 坐标系由坐标轴与坐标原点组成.原点定义坐标系的位置,轴定义了坐标系的方向. “世界坐标系”被广泛称为全局坐标系或者宇宙坐标系: “物体坐标系”被称为模型坐标系,或者“身体坐标系” “摄像机坐标系”,与观察者密切相关,摄像机坐标系与屏幕坐标系相似,区别是,摄像机坐标系在3D空间中,而屏幕坐标系在2D平面里. “摄像机坐标系”被认为是一种特殊的“…
以前做过简单的rim light勾边,几何勾边,这次又做了后处理的勾边,工程化的时候,都遇到很多问题,简单总结一下. 首先是火炬之光勾边效果,类似轮廓光的实现,简单的卡通渲染也是通过类似的算法加采样色阶图实现. 火炬中的勾边相当于为角色添加内测光的效果,即通过计算标准散射点积运算来确定顶点法线N和光线向量L之间角度的余弦,用以确定顶点或像素接收到多少光线:s=L·N. 算法的优势就是: 实现比较简单,通过调整参数就可以开关内测勾边光的效果.可以使用顶点法线,这样更省,火炬中就是vertex Sh…
向量是2D.3D数学研究的标准工具,在3D游戏中向量是基础.因此掌握好向量的一些基本概念以及属性和常用运算方法就显得尤为重要.在本篇博客中,马三就来和大家一起回顾和学习一下Unity3D中那些常用的3D数学知识. 一.向量概念及基本定义 1.向量的数学定义 向量就是一个数字列表,对于程序员来说一个向量就是一个数组. 向量的维度就是向量包含的"数"的数目,向量可以有任意正数维,标量可以被认为是一维向量. 书写向量时,用方括号将一列数括起来,如[1,2,3] 水平书写的向量叫行向量 垂直书…
原文:去除WPF中3D图形的锯齿 理论上讲PC在计算3D图形的时候是无法避免不出现锯齿的,因为3D图形都是又若干个三角形组成,如果3D图形想平滑就必须建立多个三角形,你可以想象一下正5边形和正100边形哪个更接近圆形的道理一样,这样会大量消耗显卡的存储空间或是从内存共享的存储空间,导致程序的整体性能降低,但如果三角形很少,显卡的解析度毕竟有限,就会出现锯齿.最常见的处理方式在我们玩的3D游戏里都可以见到,就是所谓的反锯齿功能.反锯齿功能(反锯齿加速齿轮)的作用是为了让游戏画面中的棱角更平滑更圆润…
大家好,我是秦培,欢迎关注我的博客,我的博客地址blog.csdn.net/qinyuanpei. 在上一篇文章中,我们通过自己定义着色器实现了一个简单的在3D游戏中选取.显示物体轮廓的实例. 在文章最后,博主给大家留下了一个问题,就是我们的这样的方法存在一定的问题,无法运用到复杂的模型上. 原因是什么呢?这要从这样的方法的原理上来说.事实上这样的方法相似于摄像机的视角方向上对物体进行了一个投影.这样的话,假设模型被其他物体遮挡的话,就会出现渲染不全然的问题.如图所看到的,有一位朋友在评论中提出…
每一个游戏可以呈现炫丽效果的背后,需要进行一系列的复杂计算,同时也伴随着各种各样的顶点空间变换.渲染游戏的过程可以理解成是把一个个顶点经过层层处理最终转化到屏幕上的过程,本文就旨在说明,顶点是经过了哪些坐标空间后,最终被画在了我们的屏幕上. 空间变换的原理 首先,我们来看一个简单的问题:当给定一个坐标空间以及其中一点(a, b, c)时,我们是如何知道该点的位置的呢? 从坐标空间的原点开始 向x轴方向移动a个单位 向y轴方向移动b个单位 向z轴方向移动c个单位 坐标空间的变换就蕴含在上面的4个步…
在3D图形学中,最常用的旋转表示方法便是四元数和欧拉角,比起矩阵来具有节省存储空间和方便插值的优点.本文主要归纳了两种表达方式的转换,计算公式采用3D笛卡尔坐标系: 单位四元数可视化为三维矢量加上第四维的标量坐标 .其中,矢量部分等于单位旋转轴乘以旋转半角的正弦,标量部分等于旋转半角的余弦. 图1 3D Cartesian coordinate System (from wikipedia) 定义分别为绕Z轴.Y轴.X轴的旋转角度,如果用Tait-Bryan angle表示,分别为Yaw.Pit…
[计算几何复习要点] 1.向量加法的几何含意: a+b的释意为:a的尾连上b的头,新建一条从a的尾指向b的头的向量. 2.向量减法的几何含意: a-b的释意为:尾部相连,新建一个从b的头指向a的头的向量. 3.点积,内积: 对于向量a(Xa,Ya).向量b(Xb,Yb),a与b的点积为:Xa*Xb+Ya*Yb. 另外 a*b=|a|*|b|*cos(a与b夹角).通过此公式可通过坐标来计算2向量夹角. 4.叉积.注意,axb 的结果是一个向量. |aXb| = |a|*|b|*sin(a与b夹角…
本系列文章由七十一雾央编写,转载请注明出处. http://blog.csdn.net/u011371356/article/details/9394465 作者:七十一雾央 新浪微博:http://weibo.com/1689160943/profile?rightmod=1&wvr=5&mod=personinfo 在这个教程中主要内容是2D游戏,关于3D游戏,雾央也还在努力学习之中,等以后有时间,一定会把自己学到的知识分享给大家,所以这一节中主要讲解的就是2D游戏中的障碍物判定了,4…
2D和3D间有哪些不同点呢? 让我们来比较一下,共同找出它俩之间的不同点. 对玩家来说,2D技术和3D技术只是显示数据的方式而已,玩家都是通过二 维的平面显示器来观看它们.对制作者来说,二者的不同之处,首先就在于 数据的存储方式.2D技术中为了显示图像,主流的做法是把预先画好的图 像存放到文件中去.并在游戏中调用出来.3D技术把游戏世界中的每个物 体看作一个个立体的对象,由若干个几何多边体构成.为了显示对象,你在 文件中存储的是对对象的描述语句:对象由哪几个多边体组成,它们之间 的位置关系,以及…