Que sont «l'espace du monde» et «l'espace des yeux» dans le développement de jeux?

Je lis un livre sur les concepts 3D et OpenGL. Le livre parle toujours de l' espace mondial , l' espace des yeux , et ainsi de suite.

• Qu'est-ce qu'un monde à l'intérieur de l'écran du moniteur?

• Qu'est-ce que l'espace mondial?

• Qu'est-ce que l'espace pour les yeux? Est-ce synonyme de projection?

Avant de comprendre ce qu'est le monde ou l'espace des yeux, qu'est-ce qu'un espace?

Dans un sens abstrait, un espace géométrique (par exemple l'espace euclidien) est une étendue illimitée où les objets ont tendance à exister. L'espace définit les propriétés de base que les objets vivant dans cet espace doivent satisfaire. Par exemple, dans l'espace euclidien, la distance est définie comme Sqrt( vector dot product with itself).

La plupart des gens ont tendance à mélanger entre la définition de l'espace et le système de coordonnées. Un espace comme espace euclidien définit les propriétés mais ne définit pas le système de coordonnées, je dirais que "l'espace des yeux" est mieux appelé "les coordonnées des yeux".

En infographie, nous traitons presque exclusivement de l'espace euclidien. Lorsque vous définissez un sommet de (X, Y, Z) dans l'espace euclidien, cela ne signifie rien pour nous.

Une définition plus tangible serait de le définir par rapport à un système de coordonnées. Par exemple, un sommet (X, Y, Z) est relatif aux coordonnées de l'œil. Donc, si Vertex = (0,2,3) par rapport aux coordonnées de l'œil. cela signifie que ce sommet est:

• 0 dans la direction X à partir de la position X de l'œil.
• 2 dans la direction Y à partir de la position Y de l'œil.
• 3 dans la direction Z à partir de la position Z de l'œil.
• Et la distance du sommet de l'œil est sqrt (0 ^ 2 + 2 ^ 2 + 3 ^ 2) = sqrt (13) unité.

Mais qu'est-ce que les coordonnées oculaires et comment définir un système de coordonnées?

Nous définissons un système de coordonnées en fournissant trois vecteurs de base orthogonale (lire: longueur unitaire et perpendiculaire) qui ressemblent à l'orientation et à une position (translation).

Donc, si la caméra en openGL a été définie (notez que cela est relatif aux coordonnées du monde):

 - Position (0,3,10)
 - Up       (0,1,0)
 - Forward  (0,0,-1)
 - Right    (1,0,0)

Cela signifie que le spectateur se place à (0,3,10) du monde (0,0,0) et sa droite est alignée avec l'axe du monde X, et son avant est inversé le monde Z, et son haut est aligné au Monde Y.

Mais vous avez trop parlé des coordonnées de l'œil, quelles sont les coordonnées mondiales?

Les coordonnées mondiales ne sont qu'un système de coordonnées parent fixe. Les coordonnées de l'œil doivent être relatives à quelque chose. Il s'agit du système de coordonnées global auquel tout est défini par rapport.

La coordonnée mondiale a un i = (1,0,0) fixe dans la direction X, j = (0,1,0) dans la direction Y, k = (0,0,1) dans la direction Z. Ce sont les vecteurs qui définissent le système de coordonnées cartésiennes.

Mais cela n'a pas de sens! À quelles coordonnées les coordonnées mondiales sont-elles définies?

Je dirais que c'est par rapport à lui-même, en réalité ce serait le centre de l'univers (mais c'est trop simpliste).

Mais dans un sens plus pratique, je dirais qu'en infographie, il est pratique de définir l'espace mondial comme le centre de l'univers (monde du jeu) afin que nous puissions imaginer comment les choses peuvent se relier les unes aux autres.