图形学知识

正交投影

先将正方体的中心平移到原点，平移矩阵为：

参考：GAMES101 P4 48分钟处

世界变换

将坐标从局部坐标系转换到世界坐标系的过程称为世界变换（world transform），相应的变换矩阵称为世界矩阵（world matrix）。
当所有的物体都从局部空间变换到世界空间后，这些物体就会位于同一个坐标系（世界空间）中。世界矩阵描述的是一个物体的局部空间相对于世界空间的原点位置和坐标轴方向。
世界坐标变换要先缩放、后旋转、再平移。
参考：5.6 顶点着色器阶段

视图变换

视图变换主要有下面两个作用：

• 移动camera，使其位于world space的坐标原点
• 旋转camera，使其朝向z轴正方向，也就是视线由原点指向z轴正方向。
  参考：View Transform（视图变换）详解

齐次坐标

关于齐次坐标的理解（经典）
齐次坐标

d3d图形编程
DirectX 12 技术白皮书
The Ultimate DirectX Tutorial 英文指导（非常详细）
Direct3D播放RGB（通过Texture）

着色器实时呈现

P6 反走样/光栅化

反走样、采样、模糊、 傅里叶变换和逆变换。
抗锯齿：增大计算量

• 如何解决反走样？模糊、增大采样率
• 低通滤波器：只让低频信号通过的滤波器，留下了低频信号，即留下了图像中的非边缘区域
• 高通滤波器：只让高频信号通过的滤波器，留下了高频信号，即留下了图像中的边缘区域。

P7 着色、图像管线

深度缓冲

画家算法：互相遮挡无法定义深度关系，无法使用画家算法。
深度缓冲：对像素级别进行深度排序。frame buffer 和depth buffer，同时生成。
几乎每一个现代硬件在进行光栅化时会进行深度缓冲

着色 Shading

漫反射：能量均匀的分布到不同方向
blinn-Phong反射模型

P8（之前是基础）

高光

高光： 观察的方向和镜面反射方向接近的时候
blinn-Phong光照模型中max(0, n`h)P，其中的指数P是用来控制高光的大小，P越大，高光范围越小。

环境光

着色频率

着色频率：着色应用到哪些点上
着色模型：flat模型（逐面）、gouraud模型（逐顶点）、phong模型（逐像素）

image.png

图形管线

纹理映射

P9

插值

重心坐标、线性插值、纹理放大（纹理小）、Mipmap（范围查询）

P10

高级纹理：凹凸贴图、位移贴图
几何