Программирование графики с использованием Direct3D
Трансформация
Термин «трансформация» часто ассоциируется с телевизионной рекламой или спецэффектами в фильмах, когда один объект плавно превращается в другой. Обычно начальная и конечная форма объекта весьма отличаются. В данном разделе мы обсудим общие принципы трансформации.
Для наших целей не потребуется сосредотачиваться на том, насколько отличаются две формы объекта, достаточно только чтобы одна форма могла быть преобразована в другую (и наоборот). Чтобы два объекта (сетки) могли быть преобразованы один в другой, они должны содержать одинаковое количество вершин. Выполенеие этого условия не гарантирует, что полученная в результате последовательность трансформаций будет хорошо выглядеть. Одинаковое число вершин означает только возможность существования такой последовательности.
С практической точки зрения, количество вершин это только половина вопроса. Грани в двух сетках должны быть упорядочены одинаковым образом. Фактически, в большинстве случаев трансформации используется несколько вариантов одной и той же сетки.
Сетка, являющаяся частью набора трансформируемых сеток, называется шагом трансформации (morph target). В нашем обсуждении мы не будем касаться вопросов разработки и создания шагов трансформации. Мы сосредоточимся на том, как выполнить трансформацию, включающую два или более совместимых шага.
Формально трансформация означает вычисление позиций вершин сетки, основываясь на следующих трех критериях:
- Позиция вершины на начальном шаге трансформации.
- Позиция вершины на конечном шаге трансформации.
- Значение, указывающее количество последовательных изменений, выполняемых при переходе от одного шага к другому.
Предположим, что сетка начального шага трансформации представляет собой птицу, сетка конечного шага трансформации— самолет, а число промежуточных изменений равно 100. Если мы используем значение 1, то полученная в результате сетка будет выглядеть как птица. Если мы используем значение 100, — сетка будет выглядеть как самолет. Если же мы используем значение 50, то полученная в результате сетка будет выглядеть как нечто среднее между птицей и самолетом. Чем ближе используемое значение к 1, тем больше сетка похожа на птицу. Аналогично, чем ближе значение к 100, тем больше сетка похожа на самолет.
Шаги трансформации не обязаны полностью отличаться друг от друга. Последовательность трансформаций может включать сгибание, искривление, скручивание, сжатие или вытягивание объекта.
Также нет никаких причин, по которым количество шагов трансформации должно ограничиваться двумя. Можно использовать любое количество шагов. Например, птица может сначала трансформироваться в шар, а затем шар трансформируется в самолет. Для этого достаточно добавить сферу в качестве шага трансформации расположенного между шагами птицы и самолета. Последовательность трансформаций может быть создана, если каждый шаг трансформации имеет одинаковое количество вершин.
