从头开始的3d图形

Question

从从头开始构建3D图形所需的程序的最低配置是什么，例如我只有SFML用于处理2D图形，我需要实现可以移动＆amp;的相机对象在空格中旋转

从哪里开始以及如何实施 vector3d - ＆gt; vector2d转换函数和其他必要的东西

我现在拥有的只是： 角度Phi，Xi，epsilon 1-3和我可以使用以下公式在屏幕上绘制的一些对象

x/y = center.x/y + scale.x/y * dot(point[i], epsilon1/epsilon2)

但这种方式我只是转换"world"轴，而不是对象点

Answer 1

首先，您需要实现变换矩阵和矢量数学：

• Mathematically compute a simple graphics pipeline
• Understanding 4x4 homogenous transform matrices

其余的取决于你想要实现的渲染类型：

1. 边界多边形网格渲染

   这种渲染是当今gfx卡的原生。您需要为：

   实现缓冲区
   • 深度（对于没有z排序的填充多边形）
   • 屏幕（避免闪烁，也可用作画布）
   • shadow，stencil，aux（用于高级渲染技术）

   它们通常具有与目标渲染区域相同的分辨率。除此之外，您还需要实现支持的基元，至少呈现点，线，三角形。见：

   • Algorithm to fill triangle

   除此之外，你还可以添加纹理，着色器和其他任何你想要的东西......

2. （返回）光线追踪

   这种渲染是非常不同的，当前的gfx HW不是为它构建的。这涉及实现光线/基元交叉点计算，斯涅尔定律和网格的分析表示。这样您还可以进行多光谱渲染和更加物理上准确的效果/过程，请参阅：

   • How can I render an 'atmosphere' over a rendering of the Earth in Three.js?混合方法＃1 +＃2
   • Algorithm for 2D Raytracer
   • How to implement 2D raycasting light effect in GLSL
   • Multi-Band Image raster to RGB

   2D和3D光线跟踪器之间的区别几乎没有唯一区别在于如何计算垂直向量...

   还有不同的渲染方法，如体积渲染，混合方法和其他，但它们的实现通常是面向任务的，通用描述很可能只是误导......我的一些3D射线追踪器：

   • back raytrace through 3D mesh
   • back raytrace through 3D volume