OpenGl更改坐标系的度量单位

Question

我正在使用最新的蓝皮书学习OpenGL，希望能对此有所澄清。 该书说您可以将任何测量系统用于坐标系，但是在进行3D透视编程时，世界坐标为+ 1 / -1。

我想我有点困惑的地方是可以说我想用脚和英寸来表达我的世界，并且我想盖房子的内部。 我会只使用转换（x（feet），y（feet），z（feet）），其他功能，还是有一些功能可以更改x，y世界坐标（即将默认值从-1 / + 1更改为例如（-20/20）我知道openGl会将剩下的所有单位都转换。

因此，我想我最大的知识空白是如何为OPenGL建模真实的对象（长度）以使其有意义？

Answer 1

我认为作者指的是透视分割后出现的归一化坐标（设备坐标）。

通常，当您在OpenGL中实际操作对象时，使用的标准世界坐标不限于-1 / + 1。 这些世界坐标可以是您喜欢的任何东西，通过乘以模型视图和投影矩阵，然后除以齐次坐标“ w”，可以转换为归一化坐标。

OpenGL将为您完成所有这些工作（直到您进入着色器），因此不必担心标准化坐标。

Answer 2

好吧，它都是相对的。 如果将1个OpenGL单位设置为1米，然后在此基础上完美构建所有东西以进行缩放，那么您将拥有所需的比例（即10米将是10个openGL单位，而1毫米将是0.001个OpenGL单位。

但是，如果要引入一个设计为1 OpenGL单位= 1英尺的模型，则该对象最终将变得太大〜3倍。

当然，您可以在各种方法之间进行更改，但是到目前为止，最好的方法是在将模型加载到引擎之前重新缩放模型。

Answer 3

…但是，在进行3D透视编程时，世界坐标为+ 1 / -1。

谁说的？ 也许您指的是剪辑空间，但是这只是一个特殊的空间，所有坐标都在投影之后。

您的世界单位可能是任何东西。 相关的部分是如何计划的。 假设您有一个90°FOV的透视投影，靠近剪辑平面为0.01，远离剪辑平面为10.0，为二次方（为简单起见）。 然后，您进入世界的视图体积将解析为一个边长为0.01且与观察者接近0.01距离的矩形，并在边长为0.02的远处拉伸到10.0。 降低FOV，横向长度相应缩小。

尽管如此，大约在0.01到10范围内的坐标会投影到+/- 1剪辑空间中。

因此，取决于您的场景和选择的单位，由您决定投影限制。

Answer 4

归一化窗口坐标范围始终为-1到+1。 但是可以根据需要使用它。 假设我们希望范围是-100到+100，然后将实际坐标除以100。在这种情况下，请仅使用函数glVertex2f或glVertex3f。 例如glVertex2f（10 / 100,10 / 100）。