opengl 对投影变化函数的理解

投影变化分两种：

1 . 平行投影       2 . 透视投影

投影变化的设置一般放在reshape函数当中调用

每次要对投影变化进行操作的时候我们需要修改矩阵的变化模式，指定它为投影变化

glMatrixMode(GL_PROJECTION);

用完了记得改回去让 视景体内的物体进行正常的视图变化

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

 

这里主要讲一下最近对透视投影的理解，以免以后自己又不记得了

透视投影主要的两个函数

void glFrustum(GLdouble left , GLdouble right , GLdouble bottom , GLdouble top , GLdouble near , GLdouble far);

void gluPerspective(GLdouble fovy, GLdouble aspect, GLdouble near , GLdouble far);

这两个函数之间干同一件事用不同的方式进行表达，能够相互转化

  

我们可以将照相机的位置看作视点所在，这个可以用glLookAt函数设置

靠近照相机的作为近侧面，右侧较远的作为远侧面

near:表示的是沿z轴方向的视点到近侧面的距离

far   :表示的是沿z轴方向的视点到远侧面的距离

 

视线和远近侧面构成了一个棱台作为视景体，意思就是只有视景体内的物体才会被投影到屏幕上，多出的就会被裁减

 

对于一个物体投影到屏幕的方式是，可以看作将屏幕放在照相机和近侧面中间的某一位置上，视景体中的物体按照投影变化形成的角度，每一点

 

按这个角度投射到屏幕上，一条同等长度的线，所以当线的位置越在视景体的内侧，那么它投射到屏幕上的长度将越小

另外视点到视景体范围形成的角度越大，那么线透射到屏幕上越是倾斜偏移，那么屏幕上投射的线长度将会越小

这个角度也正是gluPerspective中的第一个参数fovy

 

void glFrustum(GLdouble left , GLdouble right , GLdouble bottom , GLdouble top , GLdouble near , GLdouble far);

(left , bottom , -near)和(right , top , -near)分别指定了近侧裁剪面左上角和右下角的坐标

这里在图上显示的是(l,t,n) 和 (r,b,n)

这里可以看出，视角（gluPerspective中的第一个参数fovy）的形成在这里只跟视点和近侧面的位置有关

这个视角是水平夹角

B点的坐标就可表示为((left+right)/2 , bottom , -near)

C点的坐标就可表示为((left+right)/2 , top , -near)

那么视角∠BAC就很容易算了

所以往往到远侧面距离的值是不影响结果的，但是如果这个值过小，物体不出现在视景体里，那就会意外了，所以总是将far值定义的较大，保证物体出现在视景体里

 

void gluPerspective(GLdouble fovy, GLdouble aspect, GLdouble near , GLdouble far);

aspect在这里是投影截出的侧面的纵横比，其他参数都可以根据上一个函数理解