Rman中的坐标系等

Renderman为左手坐标系，要转为右手坐标系:

Scale 1 1 -1

current：

所有的点初始进入的空间，也是灯光计算发生的地方。注意不同的渲染器的current空间是不一样的。

object：

以被我们shading的图元作为标准的坐标系。

shader：

在shader被我们声明(通过Surface, Displacement, LightSource等语句)的一瞬间被激活的坐标系。

world：

在WorldBegin命令出现时被激活的空间。

与camera space相对的概念，而非相反。当WorldBegin被调用时，world space被初始化。当前transformation matrix在此时与一些已固定的选项一起保存为正式的world-to-camera matrix，然后当前的transformation matrix 被重置为indentity。从此时开始，到WorldEnd为止，对当前transformation matrix的改变创建的都是与world space相关的坐标系，即，矩阵从local坐标系指到world空间。

camera：

原点在相机镜头的中心的坐标系。 

PRMan默认的初始坐标系，左手坐标系。+z轴伸向相机前方，+x轴指向左边，+y轴指向上方(左手坐标系)

当Projection被调用时，camera space就被创建了，在此时，当前的transformation matrix被设置为indentity。从Projection 到WorldBegin为止，任何对当前transformation matrix的改变其实就是建立最终的world-to-camera矩阵。

screen：

位于相机的成像平面(image-plane)的perspective-corrected 坐标系。原点(0, 0)在screen空间中是看向camera空间的z轴方向时的位置。

raster：

最终输出图像的2D投射空间，单位为像素。(0, 0)位于图像的左上角。

NDC：

Normalized device coordinates — 与raster空间类似，但是x和y值被标准化过了，所以范围为[0, 1]。左上角为(0, 0)，右上角为(1, 1)。

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点：3D空间的位置

向量：有长度和方向，但是没有具体位置

法线：特殊类型的向量，垂直于表面，因此能够描述表面的朝向。它的某些转换法则跟普通的向量不太一样，以后会介绍。

点的数值默认的是描述的current空间下的一个位置，也可以转换为别的空间的位置：

point P0 = (3, 5, 8);

point P0_0 = point (3, 5, 8);

point P1 = point "object" (0, 1, 0);

vector V1 = vector "world" (3, 5, 6);

normal N1 = normal "shader" (4, 5, 7);

如上的语句格式都是正确的。注意point P1 = point "object" (0,1,0); 的意义并非是将P1赋值为0,1,0，而是设定P1代表了一个在object空间中位置值为0,1,0的点，在其他空间中则会转换成其他值。注意理解，这句表达式并非set components of P1 to (0, 1, 0)，P1实际上包含的是在current空间中的一组数据，这组数据跟在object空间中的(0, 1, 0)表示的是同一个位置！

有一些计算发生在特定的空间里会比较容易计算，比如所谓的"solid texture"加载在运动的物体上，此时使用object空间比使用current空间更方便。

SL提供了transform，vtransform，ntransform等函数，用来对点，向量和法线进行空间转换，小心不要用错函数，因为对点，向量和法线的转换还是有一些的不同的。需要注意的是SL只负责转换和记录结果，不会管点的值目前是在哪个空间里，需要程序员自己留心使用，否则会造成难以追踪查出的错误。

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Matrices

matrix也是SL的一个类型，用来表示一个4X4的转换矩阵。

matrix zero = 0; /* all 0 components*/

matrix ident = 1; /* the identity matrix*/

float m00 = 0, m01 = 0, m02 = 0, m03 = 0;

float m10 = 0, m11 = 0, m12 = 0, m13 = 0;

float m20 = 0, m21 = 0, m22 = 0, m23 = 0;

float m30 = 0, m31 = 0, m32 = 0, m33 = 0;

matrix m = matrix (  m00, m01, m02, m03,

m10, m11, m12, m13,

m20, m21, m22, m23,

m30, m31, m32, m33 );

注意，将一个matrix赋值为单独的一个非零浮点数，只会让这个矩阵的对角线元素都为这个浮点数，而其他元素的值则为零。

matrix也可以声明所在空间：

matrix q = matrix "shader" 1;

matrix mw = matrix "world" (   m00, m01, m02, m03,

m10, m11, m12, m13,

m20, m21, m22, m23,

m30, m31, m32, m33 );

矩阵m的逆矩阵可以用1/m来表示，所以m1 / m2 实际上是用m1与m2的逆矩阵做乘法。

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string：

strings可以检查相等性或做一些转换，format(), concat()等函数就有这种功能。在SL中，string必须且只能为uniform的。

uniform的意思是，在这个表面上，被复制的变量的值在物体表面是不会变的，除非你手动改变它；注意区别uniform跟read-only。

varying的意思是在表面的不同位置，这个变量的值是不一样的。