在骨骼動畫網格模型中，骨骼的變動導致軀體網格模型的改變，于是就有了骨骼動畫。網格模型是由一個個頂點構成的，如果任意一個頂點只受一塊骨骼影響，那么網格模型在運動時很容易出現裂縫，特別是在一些結合部位，如肩關節、肘關節等。盡管可以使用縫合技術縮小這些裂痕，但當關節的旋轉比較極端時，例如前臂繞肘關節旋轉120度時，就會在肘關節處出現一個較大的剪缺。這是因為只有一個多邊形跨越在上臂和前臂之間的整個間隙，間隙越大，裂縫就越大，最終的渲染效果也越差。

采用蒙皮骨骼動畫網格模型則可以很好地解決這一問題，蒙皮骨骼動畫網格模型假定其中的一個頂點可以受多塊骨骼影響，網格中的每個頂點包含一個影響它的骨骼列表。骨骼列表提供了影響該頂點的每個骨骼的權重信息，這些權重信息表示具體的每塊骨骼將對該頂點產生多大的影響，任何一個頂點的所有骨骼權重之和是1.0。對于蒙皮網格模型，Direct3D首先會根據骨骼權重和骨骼矩陣對頂點數據（包括頂點位置和頂點法向量）進行混合，然后進行渲染。

這項技術稱為圖形混合（或稱為頂點混合）。假設某個頂點平均地附屬到兩塊骨骼上，這意味著兩塊骨骼對于該頂點的權重分量都是0.5，即該頂點將從每塊骨骼上各繼承50%的運動，所以這項技術也稱為"骨骼蒙皮調色"，權重一般是根據頂點所附屬的份數和從頂點到每塊骨骼的距離進行劃分的，不過這些工作在大多數三維建模軟件中已經事先計算好了，程序員需要做的工作只是加載保存在網格模型中的蒙皮信息，即骨骼矩陣和相應的權重，并將其應用到網格模型各部分的變換以及最終的渲染。

圖形混合

Direct3D提供了圖形混合技術，即蒙皮技術，實現了具有平滑關節的效果，特別是角色模型的渲染，從而提高了場景的真實感。

下圖演示了圖形混合的基本原理，它對最初的圖形進行了兩次變換，第一次沒有對頂點進行變換，相當于對頂點數據乘以一個單位矩陣，第二次對圖形進行了簡單的旋轉變換，相當于對頂點數據乘以一個旋轉矩陣，將兩次變換后的頂點數據進行混合，然后渲染就得到了最終顯示的圖形。

通常調用IDirect3DDevice9::SetTransform()函數設置世界變換矩陣時將第一個參數設置為D3DTS_WORLD，但要實現上圖所示的圖形混合效果，需要使用兩個世界坐標變換矩陣，這時需要將第一個參數設置為D3DTS_WORLDMATRIX宏，第二個參數設置為相應的混合變換矩陣。

在對頂點位置和法線進行混合時，每個混合矩陣對最終的頂點位置和法線的影響大小由混合權重來決定。混合權重是0.0 ~ 1.0之間的浮點數，0.0表示該權重對應的混合矩陣對頂點位置和法線向量沒有影響，1.0表示頂點的位置和法線完全通過該權重對應的混合矩陣進行變換，權重也是頂點數據的一部分。

Direct3D根據混合矩陣和相應的權重對頂點位置和法線進行現行插值，公式如下：

V_blend = V * (M₀ * W₀ + M₁ * W_{1 + ... +} M_n * W_n)

其中，V_blend表示混合后的頂點，V表示混合前的頂點，M₀、M₁、...，M_n表示混合矩陣，W₀、W₁、...，W_n表示混合權重。

因為所有混合權重之和為1.0，所以在頂點數據中只需保存前n-1個混合權重，第n個混合權重為1.0減去前n-1個混合權重之和。在Direct3D引擎中，影響每個頂點的混合矩陣最大數量限定為4，所以在Direct3D中頂點混合就有三種情況:

V_blend = V * (M₀ * W₀ + M₁ * (1 - W₀))

V_blend = V * (M₀ * W₀ + M₁ * W₁ + M₂ * (1 - (W₀ + W₁)))

V_blend = V * (M₀ * W₀ + M₁ * W₁ + M₂ * W₂ + M₃ * (1 - (W₀ + W₁ + W₂)))

如果使用圖形混合，則在頂點數據中必須包含相應的混合權重數據，盡管在靈活頂點格式中使用D3DFVF_XYZB1 ~ D3DFVF_XYZB5指定頂點數據中最多可以包含5個混合權重，但目前的Direct3D版本最多只使用前面三個混合權重。在具體渲染圖形時，Direct3D使用幾個混合矩陣和相應的混合權重對頂點進行混合，由渲染狀態D3DVERTEXBLEND控制，該渲染狀態的取值為枚舉類型D3DVERTEXBLENDFLAGS。

D3DRS_VERTEXBLEND

Number of matrices to use to perform geometry blending, if any. Valid values are members of the D3DVERTEXBLENDFLAGS enumerated type. The default value is D3DVBF_DISABLE.

D3DVERTEXBLENDFLAGS

Defines flags used to control the number or matrices that the system applies when performing multimatrix vertex blending.

				typedef enum D3DVERTEXBLENDFLAGS
{
    D3DVBF_DISABLE = 0,
    D3DVBF_1WEIGHTS = 1,
    D3DVBF_2WEIGHTS = 2,
    D3DVBF_3WEIGHTS = 3,
    D3DVBF_TWEENING = 255,
    D3DVBF_0WEIGHTS = 256,
} D3DVERTEXBLENDFLAGS, *LPD3DVERTEXBLENDFLAGS;

Constants

D3DVBF_DISABLE

Disable vertex blending; apply only the world matrix set by the D3DTS_WORLDMATRIX macro, where the index value for the transformation state is 0.

D3DVBF_1WEIGHTS

Enable vertex blending between the two matrices set by the D3DTS_WORLDMATRIX macro, where the index value for the transformation states are 0 and 1.

D3DVBF_2WEIGHTS

Enable vertex blending between the three matrices set by the D3DTS_WORLDMATRIX macro, where the index value for the transformation states are 0, 1, and 2.

D3DVBF_3WEIGHTS

Enable vertex blending between the four matrices set by the D3DTS_WORLDMATRIX macro, where the index value for the transformation states are 0, 1, 2, and 3.

D3DVBF_TWEENING

Vertex blending is done by using the value assigned to D3DRS_TWEENFACTOR.

D3DVBF_0WEIGHTS

Use a single matrix with a weight of 1.0.

Remarks

Members of this type are used with the D3DRS_VERTEXBLEND render state.

Geometry blending (multimatrix vertex blending) requires that your application use a vertex format that has blending (beta) weights for each vertex.

在默認情況下，頂點混合是禁用的。要啟用圖形混合功能，只需調用IDirect3DDevice9::SetRenderState()函數，將渲染狀態D3DVERTEXBLEND設置為D3DVERTEXBLENDFLAGS枚舉值中除D3DVBF_DISABLE外的其他值。如果啟用了圖形混合功能，Direct3D就認為在頂點數據中包含了合適數量的混合權重，程序員的工作就是為圖形渲染提供包含所需數量混合權重的頂點數據和相應的頂點格式。