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Direct3D中的坐标系与基本图元绘制

作者:王德才 杨冉 分类：自动化/计算机技术 上传者:ZCOM网友

摘　要　三维图形绘制与三维坐标系密切相关，在三维图形程序中，任何复杂物体的模型都是由基本图元组成的。本文首先介绍了Direct3D中使用的三维坐标系和基本图元类型，重点说明了如何使用顶点缓冲区和索引缓冲区绘制图形，并给出了具体的步骤。
关键词　世纪末Direct3D，三维坐标系，基本图元，三维图形

一、引言
绘制三维图形离不开三维坐标系，在三维图形程序中，任何复杂物体的模型都是由基本图元组成的。因此三维图形开发接口(例如Direct3D、OpenGL)中的坐标系和基本图元是开发三维图形程序的基础，也是理解三维图形开发接口高级功能的前提。

二、坐标系
在空间几何中，绝大多数情况下使用笛卡尔坐标系为参照来表示图形的，表示二维图形使用二维笛卡尔坐标系，表示三维图形需要使用三维笛卡尔坐标系。三维笛卡尔坐标系根据z坐标轴相对x,y坐标轴方向的不同，可分为左手坐标系和右手坐标系。它们的区别方法是：将右手食指、中指、无名指和小指顺着x轴正向到y轴正向旋转的方向握紧，如果大拇指所指的方向和z轴正向相同，就是右手坐标系，反之就是左手坐标系，如图1所示。Direct3D中使用的是左手坐标系，因为通常使用的是右手坐标系，这在一定程度上给初学者带来不便，其实也没什么，把在空间解析几何中使用的右手坐标系中的y轴和z轴互换就得到了Direct3D中使用的左手坐标系。在Direct3D程序中最常使用的坐标系坐标轴的布局如图2所示，y轴垂直向上。

(a) 左手坐标系 (b) 右手坐标系
图1 左手和右手笛卡尔坐标系

图2 Direct3D程序中最常使用的坐标系

三、基本图元