什么是实时渲染（五）

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!

投影变换

把摄像机观察到的三维景像显示在二维的平面上，这种三维到二维的变换就是投影变换。在Direct3D中，主要的投影变换有两种类型：正交平行投影和透视投影。

1）正交平行投影：

物体靠近或远离摄像机时，屏幕上物体显示的大小并不发生变化；

2）透视投影：

如果物体朝远离摄像机的方向移动，屏幕上显示的物体就越来越小，当物体靠近摄像机时，它会变的越来越大。

正交平行投影

在Direct3D中，正交投影的观察范围（可视体）是一个矩形的正交六面体，只有在六面体范围内的物体才会被显示出来。

透视投影

在Direct3D中，透视投影的观察范围（可视体）是一个平截台体。

观察平截面的概念是，锥体的尖头位于虚拟摄像机的位置，而摄像机朝向该锥体的底部，将锥体的4个侧面向屏幕的四边投影，并切除远近裁剪平面位置锥体的前后部分。得到的观察平截面代表投影空间在渲染场景中的可见部分。

透视投影

视口变换

坐标变换的最后一步是通过定义屏幕显示区域的实际宽、高等参数，将顶点从投影坐标变换为最终显示的以像素为单位的屏幕坐标。

光栅化

经过变换和投影之后的顶点、颜色以及纹理坐标（全部来自几何阶段）将会进入光栅阶段，光栅阶段的主要目的就是给每个像素正确的配色以便正确的渲染整个图像，即把屏幕空间的二维顶点变换为屏幕上的像素。

在光栅化阶段中，对变换后的顶点执行纹理映射、颜色求和、雾计算、裁剪测试、alpha测试、模板测试、深度测试、混合、抖动、逻辑操作多步计算。