OpenGL vs DirectX，本地還是全球？

我已經閱讀了多篇有關前/後乘法，列/行專業版，DirectX與OpenGL的文章和文章，而且我可能會比開頭更困惑。OpenGL vs DirectX，本地還是全球？

所以，讓我們說我們寫在OpenGL的指令（僞）：

旋轉（...）翻譯（...）

據我瞭解，OpenGL的將盡訴」 = R * T * v，有效地轉換矢量的本地座標幀。

但在DirectX中，如果我們做的轉換（僞）以相同的順序，

旋轉（...）翻譯（...）

結果會不一樣，對？由於DirectX預乘，結果將是v'= v * R * T，因此使用全局座標轉換矢量。

所以，當我說OpenGL是後乘法，DirectX是預乘法就像說OpenGL在本地座標中移動，而DirectX在全局座標中移動時，我是否正確？

謝謝。

來源

2016-10-26 Alex Borgue

沒有'旋轉（）'或'翻譯（）'在OpenGL或DirectX的方法。那你指的是什麼？舊的OpenGL矩陣堆棧函數'glRotatef（）'等不計數。 –

這就是爲什麼我提到僞代碼的原因，因爲我想比較2個庫，而沒有語法方式。 –

但是，如果兩個庫都不支持這種語法，那麼使用這種僞代碼就毫無意義。更具體地說，OpenGL沒有任何集成數學，並且DirectX的數學庫已經被自己提取到一個庫中。 –

在OpenGL中沒有預乘的事情。

爲什麼你認爲OpenGL的反轉乘法是，它存儲在列優先佈局矩陣的原因：

a c 
b d

的換位矩陣相乘的數學規則是：

A^T * B^T = (B*A)^T

所以如果你想計算v' = v * R * T（所有行 - 主矩陣），你將不得不寫

(v')^T = v * R * T

或在您的僞代碼：

translate(...) rotate(...) translate(...)

或者你可以存儲你的旋轉和平移矩陣列主了。

來源

2016-10-26 15:25:40 Corbie

你最好打賭是讀Matrices, Handedness, Pre and Post Multiplication, Row vs Column Major, and Notations。

OpenGL代碼通常使用右手座標系，列主矩陣，列向量和後乘法。
Direct3D代碼通常使用左手座標系，行主矩陣，行向量和預乘法。

的XNA Game Studio的數學庫（因此Monogame，團結等）使用右手座標系，行爲主的矩陣，行向量和預乘法。

DirectXMath庫使用行主矩陣，行向量和前乘法，但留給你選擇使用左手或右手座標系統。現在更老的是deprecated D3DXMath。

在任一系統中，你還在做同樣的物體座標 - >世界座標 - >眼睛座標 - >剪輯座標轉換。

所以用OpenGL GLM你可以這樣做：

using namespace glm; 

mat4 myTranslationMatrix = translate(10.0f, 0.0f, 0.0f); 

mat4 myRotationMatrix = rotate(90.f, vec3(0, 1, 0)); 

mat4 myScaleMatrix = scale(2.0f, 2.0f, 2.0f); 

mat4 myModelMatrix = myTranslationMatrix * myRotationMatrix * myScaleMatrix; 
vec4 myTransformedVector = myModelMatrix * myOriginalVector;

在DirectXMath你會怎麼做：

using namespace DirectX; 

XMMATRIX myTranslationMatrix = XMMatrixTranslation(10.0f, 0.0f, 0.0f); 

XMMATRIX myRotationMatrix = XMMatrixRotationY(XMConvertToRadians(90.f)); 

XMMATRIX myScaleMatrix = XMMatrixScaling(2.0f, 2.0f, 2.0f) 

XMMATRIX myModelMatrix = myScaleMatrix * myRotationMatrix * myTranslationMatrix; 
XMVECTOR myTransformedVector = XMVector4Transform(myOriginalVector, myModelMatrix);

，你會得到相同的變換結果。

如果你是新的DirectXMath，那麼你應該看看在DirectX Tool Kit的SimpleMath包裝裏面隱藏一些與C++構造函數和運營商嚴格的SIMD友好對齊要求。由於SimpleMath基於XNA Game Studio C＃數學設計，因此它假定右手視圖座標，但如果需要，您可以輕鬆地將其與「原生」DirectXMath混合使用以使用左手視圖座標。

大多數這些決定是任意的，但確實有合理的設計推理。 OpenGL的數學庫試圖匹配正常的後乘法數學約定，這導致他們採用列主矩陣。在Direct3D的早期階段，團隊認爲連接順序的顛倒是令人困惑的，所以他們翻轉了所有的約定。多年以後，XNA Game Studio團隊認爲傳統的Direct3D串聯順序很直觀，但是「向前」是負向z令人困惑，所以他們轉向右手座標。因此，許多更現代的Direct3D樣本都使用右手視圖系統，但您仍然可以看到Direct3D樣本的左手和右手視圖設置組合。因此，在這一點上，我們確實擁有「OpenGL風格」，「經典Direct3D風格「和」現代Direct3D風格「。

請注意，當使用固定功能硬件完成某些事情時，這些約定真的很重要，但對可編程着色器流水線而言，重要的是您是一致的。實際上，HLSL着色器默認預期矩陣爲列主要形式，所以您經常會看到DirectXMath矩陣在複製到常量緩衝區時進行轉置。

來源

2016-10-26 15:33:32

OpenGL vs DirectX，本地還是全球？

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