Trước khi hiểu thế giới hay không gian mắt là gì , không gian là gì?
Theo nghĩa trừu tượng, một không gian hình học (ví dụ Không gian Euclide) là một phạm vi vô biên nơi các vật thể có xu hướng tồn tại. Không gian xác định các thuộc tính cơ bản mà các đối tượng sống trong không gian này phải đáp ứng. Ví dụ trong khoảng cách không gian euclide được định nghĩa là Sqrt( vector dot product with itself).
Hầu hết mọi người có xu hướng trộn lẫn giữa định nghĩa của Hệ thống không gian và Phối hợp. Một không gian như không gian euclide xác định các thuộc tính nhưng không xác định hệ tọa độ, tôi sẽ nói "không gian mắt" được gọi là "tọa độ mắt" tốt hơn.
Trong đồ họa máy tính, chúng tôi hầu như chỉ đối phó với không gian euclide. Khi bạn xác định một đỉnh của (X, Y, Z) trong không gian euclide, điều đó không có nghĩa gì với chúng ta.
Một định nghĩa hữu hình hơn sẽ là định nghĩa nó liên quan đến một số hệ tọa độ. Ví dụ, một chiếc Vertex (X, Y, Z) có liên quan đến tọa độ mắt. Vì vậy, nếu Vertex = (0,2,3) so với tọa độ mắt. nó có nghĩa là đỉnh này là:
- 0 theo hướng X từ vị trí mắt X.
- 2 theo hướng Y từ vị trí mắt Y.
- 3 theo hướng Z từ vị trí mắt Z.
- Và khoảng cách đỉnh từ mắt là sqrt (0 ^ 2 + 2 ^ 2 + 3 ^ 2) = sqrt (13) đơn vị.
Nhưng tọa độ mắt là gì và làm thế nào để chúng ta xác định một hệ tọa độ?
Chúng tôi xác định một hệ tọa độ bằng cách cung cấp ba vectơ cơ sở trực giao (đọc: chiều dài đơn vị và vuông góc) giống với định hướng và vị trí (dịch).
Vì vậy, nếu máy ảnh trong openGL được xác định (lưu ý rằng điều này liên quan đến tọa độ Thế giới):
- Position (0,3,10)
- Up (0,1,0)
- Forward (0,0,-1)
- Right (1,0,0)
Điều này có nghĩa là người xem đang đặt ở (0,3,10) từ thế giới (0,0,0) và bên phải của anh ta được đặt thẳng hàng với trục X của thế giới và về phía trước của anh ta là đảo ngược thế giới Z, và hướng lên của anh ta được căn chỉnh đến thế giới Y.
Nhưng bạn đã nói quá nhiều về tọa độ mắt, tọa độ thế giới là gì?
Tọa độ thế giới chỉ là một hệ tọa độ cha mẹ cố định. Các tọa độ mắt nên liên quan đến một cái gì đó. Đây là hệ thống tọa độ toàn cầu mà mọi thứ được xác định liên quan đến.
Tọa độ thế giới có i = (1,0,0) cố định theo hướng X, j = (0,1,0) theo hướng Y, k = (0,0,1) theo hướng Z. Đây là các vectơ xác định hệ tọa độ Descartes.
Nhưng điều đó không có ý nghĩa! Các tọa độ mà tọa độ thế giới được xác định liên quan đến là gì?
Tôi có thể nói nó liên quan đến chính nó, trong thực tế đó sẽ là trung tâm của vũ trụ (nhưng điều đó quá đơn giản).
Nhưng theo nghĩa thực tế hơn, tôi sẽ nói trong Đồ họa máy tính, thật thuận tiện khi định nghĩa không gian thế giới là trung tâm của vũ trụ (thế giới trò chơi) để chúng ta có thể tưởng tượng mọi thứ có thể liên quan với nhau như thế nào.