The Book of Shaders矩阵变换：掌握2D/3D图形变换的核心技术

The Book of Shaders矩阵变换：掌握2D/3D图形变换的核心技术

【免费下载链接】thebookofshaders Step-by-step guide through the abstract and complex universe of Fragment Shaders. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/th/thebookofshaders

想要在片段着色器中创造出令人惊叹的视觉效果吗？矩阵变换就是你必须掌握的核心技术！The Book of Shaders通过直观的示例和动手实践，带你深入理解平移、旋转、缩放等关键变换方法。

什么是矩阵变换？🤔

矩阵变换是计算机图形学中的基础概念，它通过数学矩阵来操作坐标系，从而实现对图形的各种变换。在GLSL中，矩阵是组织成行和列的数值集合，能够对向量执行复杂的线性变换操作。

在The Book of Shaders的第八章中，你将学习如何使用mat2、mat3和mat4等数据类型来构建专业的图形效果。

三大核心变换技术

平移变换：让图形动起来

平移是最简单的变换方式，通过向位置向量添加偏移量来实现：

平移的核心思想是移动整个坐标系，而不是单独移动每个像素。这种方法在08/cross-translate.frag中有生动展示。

旋转变换：创造动态效果

旋转需要通过旋转矩阵来实现，The Book of Shaders提供了完整的2D旋转矩阵实现：

mat2 rotate2d(float _angle){
    return mat2(cos(_angle),-sin(_angle),
              sin(_angle),cos(_angle));
}

缩放变换：控制图形大小

缩放变换能够调整图形在空间中的尺寸，通过缩放矩阵来拉伸或压缩坐标系：

实战技巧：组合变换的艺术

真正的图形编程高手懂得如何组合不同的变换。在08/cross-rotate.frag中，你会学到"平移-旋转-平移"的标准模式：

1. 先将图形移动到原点
2. 执行旋转变换
3. 再移回原始位置

这种方法确保了旋转围绕正确的中心点进行。

进阶应用：从2D到3D的跨越

随着技能的提升，你可以从2D矩阵进阶到3D矩阵，处理更复杂的空间变换：

为什么选择The Book of Shaders？

✅ 循序渐进：从基础概念到高级技巧 ✅ 实战导向：每个概念都有可运行的代码示例 ✅ 视觉反馈：即时看到变换效果 ✅ 免费开源：完全免费的学习资源

立即开始你的学习之旅

现在就开始探索矩阵变换的奥秘吧！通过08/matrix.frag等示例文件，你将快速掌握这些强大的图形编程技术。

记住，矩阵变换不仅是技术工具，更是创造无限可能性的艺术表达方式！✨

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