第九章 3D基本算法数字媒体技术专业学科课程计算机游戏概论ppt 教学课件

上传者：唐万生
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上传时间：2015-04-21
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第九章 3D基本算法数字媒体技术专业学科课程计算机游戏概论ppt 教学课件

第九章 3D基本算法
结束
 9-1 3D坐标系
 9-2 坐标矩阵
 9-3 投影转换
 9-4 裁剪
 9-5 隐藏面消除
第九章 3D基本算法
结束
9-1 3D
 坐标转换的作用是用来产生对象让我们可以
看到，其中不同的坐标系统所呈现出来的方
式会有所不同，如同我们以不同的角度去观
看一个特定的目标，以不同角度所看到的对
象显示效果会有所不同。
第九章 3D基本算法
结束
 坐标系统必须要有一个基本的原点位臵，
从原点再延伸出去两个或三个坐标轴，形
成一个特定的空间，这个空间即是我们所
谓的2D空间或3D空间。
第九章 3D基本算法
结束
 如果在空间中形成了两个以上的坐标系统，
我们就必须要使用其中的一个坐标系统来
描述其它不同的坐标系统，这些不同的坐
标系统必须要经过一些特殊的转换才能让
这个坐标系统所接受，而这种转换的过程
我们就称为「坐标转换」。
第九章 3D基本算法
结束
 即是物体本身中的坐标环境，物体本身也有一
个原点坐标，而物体其它的参考顶点是由原点
所衍生出来的，如下图所示：
第九章 3D基本算法
结束
 在3D的世界里，有几个目标物体就会有几个
Model坐标系统，而这些Model坐标又不能表
示自己在3D世界里的真正位臵，所以必须再
定义出另外一个可供3D世界里的物体参考之
坐标系统，并且使得所有的物体可以正确地
被摆放自己应该的位臵坐标上，这种另外再
定义出来的坐标系统则称为「World坐标系
统」。
第九章 3D基本算法
结束
 当我们有了物体本身的「Model坐标系统」
与能够表现物体在3D世界的位臵坐标之
「World坐标系统」，接下来必须要有一个
观看上述两者的坐标系统，这样屏幕的显示
才会有依据，而这个可以观看的坐标系统我
们称为「View坐标系统」。
第九章 3D基本算法
结束
 在3D世界中，坐标转换过程是相当复杂的，
它必须经过4个不同的转换步骤，最后才
能显示在屏幕上，这才是我们所要的画面。
流程：
Model坐标系统 World坐标系统 View坐标系统
投影空间坐标
Projection transform
最后的二维坐标
Dispaly
Viewport
参数
第九章 3D基本算法
结束
 矩阵的表示方式是以4*4矩阵来呈现的，
因为这种矩阵的表现方式可以用来表示平
移、旋转及缩放等三种转换功能，而这就
已经包含了3D世界的转换型式了。这一种
矩阵的运算对象及所产生的结果坐标，我
们称之为「齐次坐标」(Homogeneous

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