第二回：3D基本概念
上一回我們建立起了Ｄ３Ｄ的編程環境，但是不要著急開始編碼，我們還是先來看看３Ｄ中的一些基本概念，這些東西都是３Ｄ編程基礎中的基礎，一定要牢記。
用過3DMAX的人都知道，一個３Ｄ情境是由很多模型（model）組成的，而模型就是通常說的網格（mesh）， 它是由三角形面（triangle）組成，而每個三角形面又是由３個頂點（vertex）構成。
材質（materal）和紋理（texture）：
光有網格模型看上去就是一個物品的輪廓，為了讓模型具有真實感，我們就要為模型賦予材質和紋理。
材質包含顏色，D3D中這樣定義顏色：
typedef struct D3DXCOLOR
{
FLOAT r, g, b, a; // 分別對應 紅、綠、藍、透明度
} D3DXCOLOR;
材質的定義是：
// 材質
typedef struct _D3DMATERIAL8
{
D3DCOLORVALUE Diffuse; // 謾反射光
D3DCOLORVALUE Ambient; // 環境光線，理解為整體亮度
D3DCOLORVALUE Specular; // 鏡面反射，一般用於光滑的平面
D3DCOLORVALUE Emissive; // 放射光，一般用於自發光體（太陽、燈…）
float Power; // 指定鏡面高光的強度
} D3DMATERIAL8;
而紋理是附著在模型上的皮膚，在D3D中用IDIRECT3DTEXTURE8介面管理紋理。
下面是一個指定了材質和紋理的模型，看上去是不是真實多了。
向量（vector）：
我們說一個模型就是一個對象：
對象都有其位置和方向，在3D空間中由三個值定義：x，y，z。
D3D中的位置和方向都是向量，向量定義為：
typedef struct _D3DVECTOR
{
float x; // x座標
float y; // y座標
float z; // z座標
} D3DVECTOR;
矩陣（matrix）:
對象有了方向和位置後，要對其進行移動、放縮和旋轉等處理就需要用到矩陣。矩陣在D3D中的定義如下：
typedef struct _D3DMATRIX
{
union {
struct {
float _11, _12, _13, _14;
float _21, _22, _23, _24;
float _31, _32, _33, _34;
float _41, _42, _43, _44;
};
float m[4][4];
};
} D3DMATRIX;
這是一個4*4的矩陣，通過矩陣變換能實現對象的各種處理。關於矩陣的知識，請大家下去看線形代數的書，這裡就不詳細介紹了。什嗎？你沒有學過線形代數，沒關係，死記吧，把幾個重要的變換公式記住就好了（平移、放縮和旋轉），其他任何複雜的變換都是通過這幾個基本的變換組合而成的。
再給大家吃個寬心丸吧，就算你記不住這些公式也無所謂，D3D已經把他們做好了，通過幾個簡單的函數調用就能實現麻煩的矩陣運算了，呵呵，微軟還是為大家想的很周到的。
燈光（light）：
有了對象，還必須有燈光，否則我們將什麼都看不到。D3D中的燈光有兩4種：
環境光線：對情境中所有的對象都提供了固定不變的照明。
點光源：是從一個點發出的光。燈泡就可以理解為點光源。
聚光源：正如它的的名字一樣，是有方向和強弱的，電筒就是典型的聚光源。
方向光：常用於類比太陽光和其它無窮遠的光源。這種光源被看作來自無窮遠，它的強度不隨著接近對象而變化。在唯一的方向上，亮度是固定的。 D3D光源定義是這樣的：
typedef struct _D3DLIGHT8
{
D3DLIGHTTYPE Type; // 光源類型，有點光、聚光、方向光3種
D3DCOLORVALUE Diffuse; // 漫反射顏色
D3DCOLORVALUE Specular; // 鏡面反射顏色
D3DCOLORVALUE Ambient; // 環境光線顏色
D3DVECTOR Position; // 光源位置
D3DVECTOR Direction; // 方向（僅對方向光和聚光起作用）
float Range; // 光的範圍，也就是能照多遠
float Falloff; // 聚光內外光圈的強度衰減
float Attenuation0; // 距離衰減0
float Attenuation1; // 距離衰減1
float Attenuation2; // 距離衰減2
float Theta; // 指定聚光內圈的夾角大小（0-Phi）
float Phi; // 指定聚光外圈的夾角大小（0-pi）
} D3DLIGHT8;
攝像機（camera）：
為了能看見對象，D3D定義了攝像機來代表使用者觀察3D世界。攝像機有一個位置和一個方向，它們定義了觀察者在3D世界的何處和看到的是什麼。在3D世界裡移動攝像機和改變它的方向使我們看到的世界真實的動起來。
在D3D中沒有專門定義攝象機的結構，我們是通過設定一個觀察矩陣來控制攝象機的。
pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_VIEW, &m_matView ); // m_matView就是攝象機的觀察矩陣。
今天講了不少概念性的東西，我想你們也看的煩了，再說下去估計就該換到其他網站去了。好了，今天就到這裡吧。晚上我還要去書店看書，騎車要很遠的路，天氣又熱，真煩啊~~
下一次我們就開始實際動手，打造你的第一個D3D程式。
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soft於2002-7-7午後
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金點時空 2000/7/7
