WPF 3D学习笔记

首先介绍一下3d图形的构成以及它的一些成员属性：

　　在 3D 图形编程中，没有线条、Bezier 样条曲线、矩形或椭圆。每个 3D 物体都是三维坐标空间中的三角形的集合。三角形是 3D 编程的基本单位，这是因为每个单独的三角形总是能定义一个平面，而三角形集合可以模仿立体物体，甚至可以模拟曲面。3D 视图由 Viewport3D 元素组成。3D 场景需要一个或多个 GeometryModel3D 类型的物体、一个或多个光源、以及一个用于控制 3D 物体如何投射到 2D 表面从而控制观看者如何看到图像的摄像机。

　　GeometryModel3D 元素有三个重要属性：Geometry、Material 和 BackMaterial。

　　Geometry 属性被设置为 MeshGeometry3D 元素，用于根据坐标点和三角形描述可视物体。

　　Material 和 BackMaterial 属性说明物体的前面和背面如何着色。

　　MeshGeometry3D 类，该类用于定义 3D 物体的实际几何表示形式。该类有四个重要属性：Positions、TriangleIndices、TextureCoordinates 和 Normals。

　　Positions 属性表示物体的所有顶点。这些顶点在定义物体时肯定是有作用的，但它们不能描述所有信息。任何一组三个顶点都可以组合成一个三角形，这就是 TriangleIndices 集合所说明的内容

　　TriangleIndices 集合实际上驱动物体的呈现。TriangleIndices 未引用的任何 Positions 元素都会忽略(如果没有 TriangleIndices，则 Positions 集合中的每个 Point3D 三联数都将解释为一个三角形)。每个三角形都应有正面和背面。查看三角形的正面时，三联数以反时针方向表示顶点。如果将第一个三联数更改为 0 1 3，将看到左上三角形以红色着色，这是因为查看的是三角形的背面，而不是它的正面。

　　Normals 属性是按与 Positions 集合的一对一对应关系得到的向量的集合。每个顶点均被视为面向特定方向，该方向以该顶点的 Normals 向量表示。每个三角形内的每个点基于在其三个顶点上的向量的内插值，以不同方式反射光线。如果不提供 Normals 集合，则会基于在网格规范中共享的每个顶点上会合的三角形的 Normals 的平均值计算一个该集合。