图形渲染管线流程

博客资料来源《DirectX 9 3D游戏设计入门》

渲染管线流程：本地坐标 ——> 世界坐标 ——> 视图坐标 ——> 背面拣选 ——> 光照 ——> 裁剪 ——>投影变换

——>视口变换——>光栅化

前8个阶段称为T&L阶段（及顶点变换和光照阶段），后面的光栅化阶段为非T&L阶段。

1.本地坐标：
本地坐标是相对于自身坐标系的坐标，自身坐标系又叫做建模空间，这是我们定义物体的三角形列的坐标系。自身坐标系简化了建模的过程。在物体自己的坐标系中建模比在世界坐标系中直接建模更容易。例如，在自身坐标系中建模不像在世界坐标系中要考虑本物体相对于其他物体的位置、大小、方向关系。

2.世界坐标：
一旦我们构造了各种模型，它们都在自己的自身坐标系中，但是我们需要把它们都放到同一个世界坐标系中。物体从自身坐标系到世界坐标系中的换叫做世界变换。世界变换通常是用平移、旋转、缩放操作来设置模型在世界坐标系中的位置、大小、方向。世界变换就是通过各物体在世界坐标系中的位置、大小和方向等相互之间的关系来建立所有物体。

3.视图坐标：
世界坐标系中的几何图与照相机是相对于世界坐标系而定义的。然而在世界坐标系中当照相机是任意放置和定向时，投影和其它一些操作会变得困难或低效。为了使事情变得更简单，我们将照相机平移变换到世界坐标系的源点并把它的方向旋转至朝向Z轴的正方向，当然，世界坐标系中的所有物体都将随着照相机的变换而做相同的变换。这个变换就叫做视图坐标系变换。

4.背面拣选：
一个多边形有两个表面，我们将一个标为正面，一个为背面。通常，后表面总是不可见的，这是因为场景中大多数物体是密封的。例如盒子、圆柱体、箱子、characters等，并且我们也不能把照相机放入物体的内部。因此照相机永不可能看到多边形的背面。这是很重要的，如果我们能看背面，那么背面拣选就不可能工作。

5.光照：
光源定义在世界坐标系中然后被变换到视图坐标系中。视图坐标系中光源给物体施加的光照大大增加了场景中物体的真实性。

6.裁剪：
我们拣选那些超出了可视体范围的几何图形的过程就叫做裁剪。这会出现三种情况：