【unity Shader 学习笔记】2-2顶点着色器(下)

发布网友发布时间：2024-10-03 10:40

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热心网友时间：2024-12-01 11:10

【Unity Shader学习笔记】2-2：深入理解顶点着色器中的空间变换

空间变换是渲染过程中至关重要的一环，其目的是将模型从本地坐标系调整到适合渲染的空间。首先，模型变换将模型位置固定在父对象的参考系中，确保物体在场景中的相对位置稳定。从模型本地空间到世界空间的转变，确保所有模型共处于同一世界坐标下，以便于理解模型间的关系。

接着是视图变换，将模型转换到观察空间（相机空间），通过视点校准，使摄像机指向正对Z轴负方向，便于投影和裁剪。观察空间是右手坐标系，摄像机位于原点，正前方指向-z轴。

投影阶段则通过投影矩阵，将模型投射到二维的齐次裁剪空间，这个过程涉及到视锥体的概念，只有位于视锥内的图元才会被进一步处理。UnityObjectToClipPos函数就是实现这个转换的关键，它结合了模型世界矩阵、视图矩阵和投影矩阵，确保了坐标变换的准确性。

最后是屏幕映射，将经过裁剪的三维坐标转换为二维屏幕坐标，即窗口坐标系，通过透视除法获得归一化设备坐标(NDC)。OpenGL和Unity的屏幕坐标原点位置不同，这在转换过程中需要注意。

学习这些空间变换，有助于我们更好地理解渲染管线的工作流程，掌握如何在顶点着色器中实现精确的坐标变换，从而构建出*真的三维效果。