Matrix3D Struktur

Definition

public value class Matrix3D

/// [Windows.Foundation.Metadata.ContractVersion(Windows.Foundation.UniversalApiContract, 65536)]
struct Matrix3D

[Windows.Foundation.Metadata.ContractVersion(typeof(Windows.Foundation.UniversalApiContract), 65536)]
public struct Matrix3D

Public Structure Matrix3D

<Matrix3DProjection ProjectionMatrix="m11, m12, m13, m14, 
  m21, m22, m23, m24, m31, m32, m33, m34, offsetX, offsetY, offsetZ, m44" />
- or -
<!--xmlns:m3d="using:Windows.UI.Xaml.Media.Media3D"-->
<m3d:Matrix3D>
m11, m12, m13, m14, m21, m22, m23, m24, m31, m32, m33, m34, offsetX, offsetY, offsetZ, m44
</m3d:Matrix3D>

Vererbung

ValueType

Matrix3D

Attribute

ContractVersionAttribute

Windows-Anforderungen

Beispiele

In diesem Beispiel wird eine einfache Matrix3D-Matrix verwendet, um das Bild in die X- und Y-Richtung zu transformieren, wenn Sie auf das Bild klicken.

<!-- When you click on the image, the projection is applied. -->
<Image PointerPressed="ApplyProjection" x:Name="BeachImage" Source="guy_by_the_beach.jpg"
       Width="200"/>

private void ApplyProjection(Object sender, PointerRoutedEventArgs e)
{
    Matrix3D m = new Matrix3D();

    // This matrix simply translates the image 100 pixels
    // down and 100 pixels right.
    m.M11 = 1.0; m.M12 = 0.0; m.M13 = 0.0; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = 0.0; m.M22 = 1.0; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = 0.0; m.M32 = 0.0; m.M33 = 1.0; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = 100; m.OffsetY = 100; m.OffsetZ = 0; m.M44 = 1.0;

    Matrix3DProjection m3dProjection = new Matrix3DProjection();
    m3dProjection.ProjectionMatrix = m;

    BeachImage.Projection = m3dProjection;

}

<Image Source="guy_by_the_beach.jpg">
    <Image.Projection>
        <Matrix3DProjection  ProjectionMatrix="2, 0, 0, 0,
                                              0, 2, 0, 0,
                                              0, 0, 1, 0,
                                              100, 100, 0, 1"/>
    </Image.Projection>
</Image>

<!-- When you click on the image, the projection is applied. -->
<Image PointerPressed="ApplyProjection" x:Name="BeachImage" Source="guy_by_the_beach.jpg" 
       Width="200"/>

private void ApplyProjection(Object sender, PointerRoutedEventArgs e)
{
    // Translate the image along the negative Z-axis such that it occupies 50% of the
    // vertical field of view.
    double fovY = Math.PI / 2.0;
    double translationZ = -BeachImage.ActualHeight / Math.Tan(fovY / 2.0);
    double theta = 20.0 * Math.PI / 180.0;

    // You can create a 3D effect by creating a number of simple 
    // tranformation Matrix3D matrices and then multiply them together.
    Matrix3D centerImageAtOrigin = TranslationTransform(
             -BeachImage.ActualWidth / 2.0,
             -BeachImage.ActualHeight / 2.0, 0);
    Matrix3D invertYAxis = CreateScaleTransform(1.0, -1.0, 1.0);
    Matrix3D rotateAboutY = RotateYTransform(theta);
    Matrix3D translateAwayFromCamera = TranslationTransform(0, 0, translationZ);
    Matrix3D perspective = PerspectiveTransformFovRH(fovY,
            LayoutRoot.ActualWidth / LayoutRoot.ActualHeight,   // aspect ratio
            1.0,                                                // near plane
            1000.0);                                            // far plane
    Matrix3D viewport = ViewportTransform(LayoutRoot.ActualWidth, LayoutRoot.ActualHeight);

    Matrix3D m = Matrix3DHelper.Multiply(centerImageAtOrigin,invertYAxis);
    m = Matrix3D.Multiply(m ,rotateAboutY);
    m = Matrix3D.Multiply(m,translateAwayFromCamera);
    m = Matrix3D.Multiply(m,perspective);
    m = Matrix3D.Multiply(m,viewport);

    Matrix3DProjection m3dProjection = new Matrix3DProjection();
    m3dProjection.ProjectionMatrix = m;

    BeachImage.Projection = m3dProjection;
}

private Matrix3D TranslationTransform(double tx, double ty, double tz)
{
    Matrix3D m = new Matrix3D();

    m.M11 = 1.0; m.M12 = 0.0; m.M13 = 0.0; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = 0.0; m.M22 = 1.0; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = 0.0; m.M32 = 0.0; m.M33 = 1.0; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = tx; m.OffsetY = ty; m.OffsetZ = tz; m.M44 = 1.0;

    return m;
}

private Matrix3D CreateScaleTransform(double sx, double sy, double sz)
{
    Matrix3D m = new Matrix3D();

    m.M11 = sx; m.M12 = 0.0; m.M13 = 0.0; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = 0.0; m.M22 = sy; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = 0.0; m.M32 = 0.0; m.M33 = sz; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = 0.0; m.OffsetY = 0.0; m.OffsetZ = 0.0; m.M44 = 1.0;

    return m;
}

private Matrix3D RotateYTransform(double theta)
{
    double sin = Math.Sin(theta);
    double cos = Math.Cos(theta);

    Matrix3D m = new Matrix3D();

    m.M11 = cos; m.M12 = 0.0; m.M13 = -sin; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = 0.0; m.M22 = 1.0; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = sin; m.M32 = 0.0; m.M33 = cos; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = 0.0; m.OffsetY = 0.0; m.OffsetZ = 0.0; m.M44 = 1.0;

    return m;
}

private Matrix3D RotateZTransform(double theta)
{
    double cos = Math.Cos(theta);
    double sin = Math.Sin(theta);

    Matrix3D m = new Matrix3D();
    m.M11 = cos; m.M12 = sin; m.M13 = 0.0; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = -sin; m.M22 = cos; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = 0.0; m.M32 = 0.0; m.M33 = 1.0; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = 0.0; m.OffsetY = 0.0; m.OffsetZ = 0.0; m.M44 = 1.0;
    return m;
}

private Matrix3D PerspectiveTransformFovRH(double fieldOfViewY, double aspectRatio, double zNearPlane, double zFarPlane)
{
    double height = 1.0 / Math.Tan(fieldOfViewY / 2.0);
    double width = height / aspectRatio;
    double d = zNearPlane - zFarPlane;

    Matrix3D m = new Matrix3D();
    m.M11 = width; m.M12 = 0; m.M13 = 0; m.M14 = 0;
    m.M21 = 0; m.M22 = height; m.M23 = 0; m.M24 = 0;
    m.M31 = 0; m.M32 = 0; m.M33 = zFarPlane / d; m.M34 = -1;
    m.OffsetX = 0; m.OffsetY = 0; m.OffsetZ = zNearPlane * zFarPlane / d; m.M44 = 0;

    return m;
}

private Matrix3D ViewportTransform(double width, double height)
{
    Matrix3D m = new Matrix3D();

    m.M11 = width / 2.0; m.M12 = 0.0; m.M13 = 0.0; m.M14 = 0.0;
    m.M21 = 0.0; m.M22 = -height / 2.0; m.M23 = 0.0; m.M24 = 0.0;
    m.M31 = 0.0; m.M32 = 0.0; m.M33 = 1.0; m.M34 = 0.0;
    m.OffsetX = width / 2.0; m.OffsetY = height / 2.0; m.OffsetZ = 0.0; m.M44 = 1.0;

    return m;
}

Hinweise

Sie können die Matrix3DProjection - und Matrix3D-Typen für komplexere Semi-3D-Szenarien als mit dem PlaneProjection-Typ verwenden. Matrix3DProjection stellt eine vollständige 3D-Transformationsmatrix bereit, die auf ein beliebiges UIElement angewendet werden kann (Sie verwenden dies als Wert für die UIElement.Projection-Eigenschaft ). Mit der Matrix können Sie beliebige Modelltransformationsmatrizen und Perspektivmatrizen auf visuelle Elemente anwenden.

Matrix3D verfügt über die folgende Zeilenvektorsyntax:

Da auf die vierte Spalte zugegriffen werden kann, kann Matrix3D sowohl affine als auch nicht affine Transformationen darstellen.

XAML-Syntax für Matrix3D

Matrix3D-Werte können in XAML deklariert werden, aber die Syntax ist begrenzt und unterscheidet sich davon, wie andere Windows-Runtime-Strukturen (z. B. Thickness) Werte für XAML UI unterstützen:+ Die typischste Verwendung für Matrix3D-Typeigenschaften besteht darin, sich auf das Initialisierungszeichenfolgenverhalten zu verlassen, das in den Matrix3D-Typ integriert ist, und jeden Wert festzulegen, der einen Matrix3D-Wert als Attribut verwendet. Sie geben eine Zeichenfolge im Format "Initialisierungstext" zum Erstellen eines Matrix3D-Werts an: 16 separate Double-Werte , die jeweils durch Kommas oder Leerzeichen getrennt sind. Dieses format, das im XAML verwendet wird, sehen Sie unten unter "Beispiele".

• Es gibt nur eine vorhandene Eigenschaft, die einen Matrix3D-Wert verwendet: Matrix3DProjection.ProjectionMatrix. Daher wird dies hier als primäre XAML-Syntax angezeigt.
• Die gezeigte sekundäre XAML-Syntax weist ein tatsächliches Matrix3D-Objektelement auf. Beachten Sie jedoch, dass es über ein XAML-Namespacepräfix verfügt. Der Windows.UI.Xaml.Media.Media3D-Namespace war nicht in den Codenamespaces enthalten, den der Windows-Runtime XAML-Parser für den XAML-Standardnamespace verwendet. Um Matrix3D als Element in XAML zu verwenden, müssen Sie eine xmlns-Deklaration in Ihren XAML-Code einschließen, die mit einer ** using:**-Anweisung auf Windows.UI.Xaml.Media.Media3D verweist. Qualifizieren Sie dann Matrix3D mit dem Präfix xmlns , das Sie den Typen in Windows.UI.Xaml.Media.Media3D zugeordnet haben.
• Selbst wenn Sie diese Zuordnung durchgeführt haben, kann das Matrix3D-Objektelement keine Attributwerte zum Festlegen der 16 Eigenschaften haben, es ist nicht durch den XAML-Parser aktiviert (andere XAML-Strukturen verfügen über eine spezielle Behandlung für eigenschaften-as-Attribut-Syntax; Matrix3D hat dies nicht). Sie müssen weiterhin den Initialisierungstext verwenden, der die 16 Werte als aufeinanderfolgende Atome einer Zeichenfolge festlegt. In diesem Fall ist die Zeichenfolge als "innerer Text" / Inhalt des Matrix3D-Objektelements enthalten.
• Wie Sie sehen, ist die Objektelementsyntax nicht einfacher zu lesen oder zu verwenden als die Inline-Attributsyntax für Matrix3DProjection.ProjectionMatrix, sodass die Syntax des ausführlichen Matrix3D-Objektelements nicht üblich ist.

Projektion und Elemente von Matrix3D

Wenn Sie eine Microsoft .NET-Sprache (C# oder Microsoft Visual Basic) oder in Visual C++-Komponentenerweiterungen (C++/CX) verwenden, stehen in Matrix3D Nicht-Datenelemente zur Verfügung, und die Datenmember werden als Lese-/Schreibeigenschaften und nicht als Felder verfügbar gemacht.

Wenn Sie mit C++ mit der Windows-Runtime Template Library (WRL) programmieren, sind nur die Datenmemberfelder als Member von Matrix3D vorhanden, und Sie können die in der Membertabelle aufgeführten Hilfsprogrammmethoden oder -eigenschaften nicht verwenden. WRL-Code kann auf ähnliche Hilfsprogrammmethoden zugreifen, die für die Matrix3DHelper-Klasse vorhanden sind.

Sie können die Eigenschaften von Matrix3D in XAML nicht mit einzelnen XAML-Attributen festlegen. Sie müssen ein Matrix3D-Objektelement mithilfe einer Initialisierungszeichenfolge initialisieren, die alle 16 Werte angibt, oder die Attributsyntax für Matrix3DProjection.ProjectionMatrix verwenden, die dasselbe Zeichenfolgenformat verwendet.

Felder

Gilt für:

Weitere Informationen

• Matrix3DHelper
• Matrix3DProjection
• Projection
• 3D-Perspektiveneffekte für XAML-UI
• 3D-Perspektiveneffekte für XAML-UI