[英]What the OpenGL coordinates are? Ignore OpenGL window size
首先要记住:OpenGL 是一个绘图 API。 它不维护场景或类似的东西。
所以 OpenGL 所做的是,它将几何输入坐标以顶点属性的形式映射到屏幕空间。 在旧的固定函数中有一个特殊的顶点属性,称为“顶点位置”或简称“顶点”(实际顶点不仅仅是位置)。
在三个步骤的过程中,位置被转换为通常称为“屏幕”空间(但根据视口的放置位置,它也可能被称为“窗口”或“视口”空间):
1. 转换到视图/眼睛空间:这是通过将顶点位置与模型视图矩阵相乘来完成的。
某些进一步的计算,如照明计算是在视图空间中完成的。
2.转换到剪辑空间:将视图空间位置转换为剪辑空间。 这通常被称为投影,描述这种变换的矩阵被称为投影矩阵
在剪辑空间中会发生一些特殊的事情,总结为剪辑,您还不必担心。
3. 在最后一步中,将裁剪后的几何图形转换为标准化设备坐标 (NDC)。 NDC 空间实际上是朝向视口的 1:1 映射,即 NDC 体积的限制直接对应于使用 glViewport 设置的视口的偏移和尺寸。
你不能改变第三步发生的方式,第一步被保留用于将东西转换成视图空间。 因此,任何调整都必须在第 2 步中进行。
所以这是你必须做的:投影限制必须与视口范围成正比。 像这样例如
glViewport(0, 0, width, height);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glOrtho(-width/2, width/2, -height/2, height/2, -1, 1);
哦,只是一般注意事项:您也应该始终在绘图功能中设置视口和投影设置。 如果您看到将这些语句放在窗口调整大小处理程序中的教程,请忽略它并在绘图代码中执行它。 从长远来看,这确实简化了事情。
有趣的部分:
glMatrixMode( GL_PROJECTION );
glLoadIdentity();
double w = glutGet( GLUT_WINDOW_WIDTH ) / 300.0;
double h = glutGet( GLUT_WINDOW_HEIGHT ) / 300.0;
glOrtho( -1 * w, 1 * w, -1 * h, 1 * h, 10, -10);
glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
glLoadIdentity();
在上下文中:
#include <GL/glut.h>
void display();
void specialKeys();
double rotate_y=0;
double rotate_x=0;
void display(){
// Clear screen and Z-buffer
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glMatrixMode( GL_PROJECTION );
glLoadIdentity();
double w = glutGet( GLUT_WINDOW_WIDTH ) / 300.0;
double h = glutGet( GLUT_WINDOW_HEIGHT ) / 300.0;
glOrtho( -1 * w, 1 * w, -1 * h, 1 * h, 10, -10);
glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
glLoadIdentity();
// Rotate when user changes rotate_x and rotate_y
glRotatef( rotate_x, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotatef( rotate_y, 0.0, 1.0, 0.0 );
//Multi-colored side - FRONT
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 1.0, 0.0, 0.0 ); glVertex3f( 0.5, -0.5, -0.5 ); // P1 is red
glColor3f( 0.0, 1.0, 0.0 ); glVertex3f( 0.5, 0.5, -0.5 ); // P2 is green
glColor3f( 0.0, 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -0.5, 0.5, -0.5 ); // P3 is blue
glColor3f( 1.0, 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -0.5, -0.5, -0.5 ); // P4 is purple
glEnd();
// White side - BACK
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 1.0, 1.0, 1.0 );
glVertex3f( 0.5, -0.5, 0.5 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, 0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, -0.5, 0.5 );
glEnd();
// Purple side - RIGHT
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 1.0, 0.0, 1.0 );
glVertex3f( 0.5, -0.5, -0.5 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, -0.5 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, 0.5 );
glVertex3f( 0.5, -0.5, 0.5 );
glEnd();
// Green side - LEFT
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 0.0, 1.0, 0.0 );
glVertex3f( -0.5, -0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, 0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, 0.5, -0.5 );
glVertex3f( -0.5, -0.5, -0.5 );
glEnd();
// Blue side - TOP
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 0.0, 0.0, 1.0 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, 0.5 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, -0.5 );
glVertex3f( -0.5, 0.5, -0.5 );
glVertex3f( -0.5, 0.5, 0.5 );
glEnd();
// Red side - BOTTOM
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f( 1.0, 0.0, 0.0 );
glVertex3f( 0.5, -0.5, -0.5 );
glVertex3f( 0.5, -0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, -0.5, 0.5 );
glVertex3f( -0.5, -0.5, -0.5 );
glEnd();
glFlush();
glutSwapBuffers();
}
void specialKeys( int key, int x, int y ) {
// Right arrow - increase rotation by 5 degree
if (key == GLUT_KEY_RIGHT)
rotate_y += 5;
// Left arrow - decrease rotation by 5 degree
else if (key == GLUT_KEY_LEFT)
rotate_y -= 5;
else if (key == GLUT_KEY_UP)
rotate_x += 5;
else if (key == GLUT_KEY_DOWN)
rotate_x -= 5;
// Request display update
glutPostRedisplay();
}
int main(int argc, char* argv[]){
// Initialize GLUT and process user parameters
glutInit(&argc,argv);
// Request double buffered true color window with Z-buffer
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
// Create window
glutCreateWindow("Awesome Cube");
// Enable Z-buffer depth test
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
// Callback functions
glutDisplayFunc(display);
glutSpecialFunc(specialKeys);
// Pass control to GLUT for events
glutMainLoop();
// Return to OS
return 0;
}
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