OpenGL vs DirectX，本地还是全球？

我已经阅读了多篇有关前/后乘法，列/行专业版，DirectX与OpenGL的文章和文章，而且我可能会比开头更困惑。OpenGL vs DirectX，本地还是全球？

所以，让我们说我们写在OpenGL的指令（伪）：

旋转（...）翻译（...）

据我了解，OpenGL的将尽诉” = R * T * v，有效地转换矢量的本地坐标帧。

但在DirectX中，如果我们做的转换（伪）以相同的顺序，

旋转（...）翻译（...）

结果会不一样，对？由于DirectX预乘，结果将是v'= v * R * T，因此使用全局坐标转换矢量。

所以，当我说OpenGL是后乘法，DirectX是预乘法就像说OpenGL在本地坐标中移动，而DirectX在全局坐标中移动时，我是否正确？

谢谢。

来源

2016-10-26 Alex Borgue

没有'旋转（）'或'翻译（）'在OpenGL或DirectX的方法。那你指的是什么？旧的OpenGL矩阵堆栈函数'glRotatef（）'等不计数。 –

这就是为什么我提到伪代码的原因，因为我想比较2个库，而没有语法方式。 –

但是，如果两个库都不支持这种语法，那么使用这种伪代码就毫无意义。更具体地说，OpenGL没有任何集成数学，并且DirectX的数学库已经被自己提取到一个库中。 –

在OpenGL中没有预乘的事情。

为什么你认为OpenGL的反转乘法是，它存储在列优先布局矩阵的原因：

a c 
b d

的换位矩阵相乘的数学规则是：

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

所以如果你想计算v' = v * R * T（所有行 - 主矩阵），你将不得不写

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

或在您的伪代码：

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

或者你可以存储你的旋转和平移矩阵列主了。

来源

2016-10-26 15:25:40 Corbie

你最好打赌是读Matrices, Handedness, Pre and Post Multiplication, Row vs Column Major, and Notations。

OpenGL代码通常使用右手坐标系，列主矩阵，列向量和后乘法。
Direct3D代码通常使用左手坐标系，行主矩阵，行向量和预乘法。

的XNA Game Studio的数学库（因此Monogame，团结等）使用右手坐标系，行为主的矩阵，行向量和预乘法。

DirectXMath库使用行主矩阵，行向量和前乘法，但留给你选择使用左手或右手坐标系统。现在更老的是deprecated D3DXMath。

在任一系统中，你还在做同样的物体坐标 - >世界坐标 - >眼睛坐标 - >剪辑坐标转换。

所以用OpenGL GLM你可以这样做：

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你会怎么做：

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);

，你会得到相同的变换结果。

如果你是新的DirectXMath，那么你应该看看在DirectX Tool Kit的SimpleMath包装里面隐藏一些与C++构造函数和运营商严格的SIMD友好对齐要求。由于SimpleMath基于XNA Game Studio C＃数学设计，因此它假定右手视图坐标，但如果需要，您可以轻松地将其与“原生”DirectXMath混合使用以使用左手视图坐标。

大多数这些决定是任意的，但确实有合理的设计推理。 OpenGL的数学库试图匹配正常的后乘法数学约定，这导致他们采用列主矩阵。在Direct3D的早期阶段，团队认为连接顺序的颠倒是令人困惑的，所以他们翻转了所有的约定。多年以后，XNA Game Studio团队认为传统的Direct3D串联顺序很直观，但是“向前”是负向z令人困惑，所以他们转向右手坐标。因此，许多更现代的Direct3D样本都使用右手视图系统，但您仍然可以看到Direct3D样本的左手和右手视图设置组合。因此，在这一点上，我们确实拥有“OpenGL风格”，“经典Direct3D风格“和”现代Direct3D风格“。

请注意，当使用固定功能硬件完成某些事情时，这些约定真的很重要，但对可编程着色器流水线而言，重要的是您是一致的。实际上，HLSL着色器默认预期矩阵为列主要形式，所以您经常会看到DirectXMath矩阵在复制到常量缓冲区时进行转置。

来源

2016-10-26 15:33:32

OpenGL vs DirectX，本地还是全球？

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