穷人吧
纹理
本文译自微软DirectX 6.1帮助文件，英文版权属MicroSoft公司所有，中文版权（如果有的话:-））属程连冀、刘长松所有。
Direct3D支持广泛的纹理特性设置，使程序员可以轻松的访问提供高级纹理技术。下面我们来讨论Direct3D中的纹理的一些内容：
1. 纹理的基本概念
这一部分中讲述了Direct3D中有关纹理的一些概念，我们分以下几个部分来分别讨论：
1.1 什么是纹理？
早期的计算机生成的3-D图象，它们的表面看起来就象是一个发亮的塑料表面。它们总是缺少一些能使物体看起来更加真实的东西，如表面的磨损、裂纹、人手的印记或是一些污点等等。近几年来，纹理的使用使得计算机三维图象具有了更好的真实感。
一个纹理实际上就是一个位图。从这个意义上来讲，当纹理一词被用于计算机图形学时，它就有了一个明确的定义。从语义学角度来讲，纹理一词既是指一个物体上颜色的模式，又是指物体表面是粗糙的还是光滑的。Direct3D的纹理不会使物体表面真的变得“崎岖不平”，而只是使它的表面看起来是“崎岖不平”的。
由于Direct3D的纹理就是简单的位图，因此任何纹理否可以被用在Direct3D图元上。例如，我们可以创建一些具有木头和谷物图案的对象；也可以将一些青草、泥土和岩石用于一些三维图元，并将它们堆成一座小山，这样就有了一个山坡的背景；或者搞一些路标、悬崖等等。
另外，Direct3D还支持一些高级的纹理技术，如纹理融合（透明或不透明）、光线映射（light mapping）等。
如果程序创建了一个HAL设备、MMX设备或RGB设备，它就可以使用8-、16-、24-或32-bit纹理。使用单色设备的程序可以使用8-bit纹理。
1.2 纹理坐标
纹理实际上是一个二维数组，它的元素是一些颜色值。单个的颜色值被称为纹理元素（texture elements）或纹理像素（texel）。每一个纹理像素在纹理中都有一个唯一的地址。这个地址可以被认为是一个列（column）和行（row）的值，它们分别由U和V来表示。
纹理坐标位于纹理空间中。也就是说，它们和纹理中的(0,0)位置相对应。当我们将一个纹理应用于一个图元时，它的纹理像素地址必须要映射到对象坐标系中。然后再被平移到屏幕坐标系或像素位置上。
Direct3D直接将纹理空间中的纹理像素
映射到屏幕空间中的像素，跳过了中间过程，从而提高了效率。这一映射过程实际上是一个相反的（inverse）映射。也就是说，对于屏幕空间中的每一个像素，我们来计算相应的纹理空间中的纹理像素位置。对那一点上的或那一点周围的纹理颜色进行采样（sample）。采样过程被称为纹理过滤（texture filtering）。
纹理中的每一个纹理像素可以通过它的坐标来声明。但是，为了将纹理像素映射到图元上，对于所有纹理上的所有纹理像素，Direct3D需要有一个统一的地址范围。因此，它使用了一个通用的地址方案，在这个方案中所有纹理像素地址的范围都在0.0到1.0之间，包括0.0和1.0。Direct3D程序用U、V的值来声明纹理坐标，它和用x、y坐标来声明二维迪卡尔坐标系一样。
在这种情况下，不同纹理中的同一纹理地址又可能被映射为不同的纹理像素坐标。如左面插图中的纹理地址(0.0,0.5)。由于纹理的大小有所不同，因此纹理地址将会映射为不同的纹理像素。左边的纹理1，大小为5×5，纹理地址(0.0,0.5)映射到纹理像素(0,2)；右边的纹理2，大小为7×7，纹理地址(0.0,0.5)映射到纹理像素(0,3)。
左图展示了一个简单的纹理像素映射的过程：
我们要给图中左边的像素确定一定的颜色。像素四个角的地址被映射到对象空间中的图元上，这时，像素的形状会有一些变形，这是由图元的形状和观察的角度造成的。然后，与像素角相对应的图元表面上的几个角被映射到纹理空间中。这一映射过程再次使像素的形状产生变形。像素最终的颜色值就由该像素映射到的区域中的纹理像素计算而得。在设置纹理过滤方法时，要决定Direct3D使用什么方法来得到像素的颜色。
程序可以直接将纹理坐标分配给顶点。这一能力使我们能够控制将一个纹理的哪些部分映射到一个图元上。现在假定我们要创建一个矩形图元，它的大小恰好与下图中纹理的大小一样。我们要将整个纹理都映射到一整堵墙上，那么分配给图元顶点的纹理坐标就应该是(0.0,0.0)、(1.0,0.0)、(1.0,1.0)和(0.0,1.0)。
现在我们要将墙的高度缩小一半。我们可以将纹理变形以适应墙的变化，也可以在分配纹理坐标时只使用纹理的下面一半。
如果使用纹理变形或缩放的方法，那么所使用的纹理过滤方法就会对图象的质量产生影响。详细内容见“纹理过滤”。
如果采用分配纹理坐标的方法，那么分配给图元顶点的纹理坐标就应该是(0.0,0.0)、(1.0,0.0)、(1.0,0.5)和(0.0,0.5)。Direct3D会将纹理的下面一半应用到墙上。
有时，一个顶点的纹理坐标可能比1.0大。当分配给顶点的纹理坐标不在0.0到1.0（包括它们）范围内时，就要设置纹理寻址模式了。
1.3 纹理寻址模式
下面我们来讨论Direct3D纹理寻址模式。
1.3.1 什么是纹理寻址模式?
Direct3D程序可以将纹理坐标分配给任何图元的顶点。一般来说，分配的U、V纹理坐标值都在0.0到1.0范围内（包括它们）。但是，如果我们分配了超出这个范围的纹理坐标，可能会得到一些特别的纹理效果。
通过设置纹理寻址模式，我们就可以在纹理坐标超出范围时进行控制。详细的内容请看下面的相关讨论：
1.3.2 Wrapping纹理寻址模式
“Wrapping”纹理寻址模式由D3DTEXTUREADDRESS枚举类型的D3DTADDRESS_WRAP成员来确定，它使Direct3D在每一个整数结点（integer junction）对纹理进行重复。假设我们要创建一个正方形图元，并将纹理坐标声明为(0.0,0.0)、(0.0,3.0)、(3.0,3.0)和(3.0,0.0)。这时，如果我们设置了纹理寻址模式，就可以使纹理在U、V方向都重复三次。，如下图所示：
这种纹理寻址模式的效果与“镜像”模式比较相似，但在本质上是不同的。
1.3.3 镜像纹理寻址模式
飞机一阵抖动，我终于说出了最后一句再见。
