Depth-Buffer（深度緩存）有兩種：Z-Buffer 和 W-Buffer，這里討論這兩種深度緩存的區(qū)別，以及如何在兩者之間轉(zhuǎn)換。
w 的含義
3D空間點(diǎn)的坐標(biāo)是（x，y，z），為了使矩陣乘法具有平移變換的功效，我們用4D空間中的點(diǎn)（x，y，z，w）來表示3D空間中的點(diǎn)（x'，y'，z'），這兩個(gè)不同空間點(diǎn)之間的關(guān)系是：
x' = x / w
y' = y / w
z' = z / w
像這樣用四維空間點(diǎn)表示三維空間點(diǎn)，或者說用 n + 1 維空間點(diǎn)表示 n 維空間點(diǎn)的方法叫做 “齊次坐標(biāo)表示法”。
實(shí)際使用中，在模型->世界轉(zhuǎn)換、世界->視圖轉(zhuǎn)換過程中，w 通常保持不變，總是等于一，這樣，齊次坐標(biāo)的前三個(gè)分量就是對(duì)應(yīng)3D空間點(diǎn)的三個(gè)坐標(biāo)分量。但是，經(jīng)過投影變換后，w 將得到一個(gè)比例值，比如，一般的透視投影變換矩陣是：
| W 0 0 0 |
| 0 H 0 0 |
| 0 0 Q 1 |
| 0 0 -QZn 0 |
其中 Zn = 近裁剪面 z 坐標(biāo)
Zf = 遠(yuǎn)裁剪面 z 坐標(biāo)
W = 2 * Zn / 視口寬度
H = 2 * Zn / 視口高度
Q = Zf / (Zf - Zn)
將點(diǎn)（x，y，z，1）乘以此矩陣，w 便不再是一，而對(duì)應(yīng)的3D空間點(diǎn)坐標(biāo)（x / w，y / w，z / w）將出現(xiàn)一個(gè)縮放效果。同時(shí)，因?yàn)?w 的值通常與 z 坐標(biāo)成正比（比如經(jīng)過上面這個(gè)矩陣的變換，w 的值其實(shí)就是 z 坐標(biāo)的值），所以經(jīng)過投影變換，物體會(huì)產(chǎn)生近大遠(yuǎn)小的效果。
Z-Buffer 與 W-Buffer 的區(qū)別
簡(jiǎn)單的說，z-buffer 與 w-buffer 的區(qū)別就是前者保存的是點(diǎn)的 z 坐標(biāo)，而后者保存的是點(diǎn)的 w 坐標(biāo)。
具體的說，兩者因?yàn)楸４娴闹涤胁煌暮x，所以表現(xiàn)出來的實(shí)際效果也會(huì)有差別。
z-buffer 保存的是經(jīng)過投影變換后的 z 坐標(biāo)，前面說過，投影后物體會(huì)產(chǎn)生近大遠(yuǎn)小的效果，所以距離眼睛比較近的地方，z 坐標(biāo)的分辨率比較大，而遠(yuǎn)處的分辨率則比較小，換句話說，投影后的 z 坐標(biāo)在其值域上，對(duì)于離開眼睛的物理距離變化來說，不是線性變化的（即非均勻分布），這樣的一個(gè)好處是近處的物體得到了較高的深度分辨率，但是遠(yuǎn)處物體的深度判斷可能會(huì)出錯(cuò)。
w-buffer 保存的是經(jīng)過投影變換后的 w 坐標(biāo)，而 w 坐標(biāo)通常跟世界坐標(biāo)系中的 z 坐標(biāo)成正比，所以變換到投影空間中之后，其值依然是線性分布的，這樣無論遠(yuǎn)處還是近處的物體，都有相同的深度分辨率，這是它的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然，缺點(diǎn)就是不能用較高的深度分辨率來表現(xiàn)近處的物體。
從硬件實(shí)現(xiàn)角度來說，幾乎所有的硬件3D加速卡都支持 z-buffer，而 w-buffer 的支持沒有 z-buffer 那么廣泛。另外，早期的 Direct3D 版本看起來也不支持 w-buffer。
Z-Buffer 與 W-Buffer 之間的轉(zhuǎn)換
根據(jù)上面的矩陣變換，可以很容易的導(dǎo)出將 w-buffer 轉(zhuǎn)換成 z-buffer 的公式：
zDepth = Q * ( wDepth - Zn ) / wDepth
= Zf / ( Zf - Zn ) * ( wDepth - Zn ) / wDepth
這個(gè)轉(zhuǎn)換公式有什么用處？舉個(gè)例子：3DS MAX 使用的是 w-buffer，如果從 3DS MAX 中導(dǎo)出深度信息到 Direct3D 中，作為預(yù)渲染的背景使用，就有可能用到上面這個(gè)轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，如果在 D3D 中使用 w-buffer，問題就不大了，但是如果使用 z-buffer，不經(jīng)過這樣的轉(zhuǎn)換，渲染結(jié)果就會(huì)出錯(cuò)。