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4.3 投影变换(投影变换的使用方法)

编辑:rootadmin

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投影变换的目的就是定义一个视景体,使得视景体外多余的部分裁剪掉,最终图像只是视景体内的有关部分。

投影也是使用矩阵来实现的。计算一个用于实现透视投影或者平行投影的矩阵,并把它与当前的投影矩阵(一般是单位矩阵)相乘。

OpenGL支持两种类型的投影变换,即透视投影和正投影。

一、透视投影 透视投影符合人们心理习惯,即离视点近的物体大,离视点远的物体小,远到极点即为消失,成为灭点。

它的视景体类似于一个顶部和底部都被切除掉的棱椎,也就是棱台。

这个投影通常用于动画、视觉仿真以及其它许多具有真实性反映的方面。

此种情况下,需要用gluLookAt设定照相机位置、照相机方向(一般设置为(0,1,0))、以及视点位置。

1. void glFrustum(GLdouble left, GLdouble Right, GLdouble bottom, GLdouble top, GLdouble near, GLdouble far);

eft,right指明相对于垂直平面的左右坐标位置 bottom,top指明相对于水平剪切面的下上位置 nearVal,farVal指明相对于深度剪切面的远近的距离,两个必须为正数

4.3 投影变换(投影变换的使用方法)

2. void gluPerspective(GLdouble fovy,GLdouble aspect,GLdouble zNear, GLdouble zFar);

fovy指定视景体的视野的角度,以度数为单位,y轴的上下方向。范围是[0.0, .0]。 aspect指定你的视景体的宽高比(x 平面上) zNear指定观察者到视景体的最近的裁剪面的距离(必须为正数) zFar与上面的参数相反,这个指定观察者到视景体的最远的裁剪面的距离(必须为正数)

二、平行投影 正射投影,又叫平行投影。这种投影的视景体是一个矩形的平行管道,也就是一个长方体,正射投影的最大一个特点是无论物体距离相机多远,投影后的物体大小尺寸不变。

它适用于2D图形,如文本、建筑绘图等。在它的应用场合,我们希望在屏幕上展示准确的物体大小和度量。

此种模式下,不需要设定照相机位置、方向以及视点的位置,也就是说不需要gluLookAt函数。

1. glOrtho(GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top, GLdouble near, GLdouble far)

其中近裁剪平面是一个矩形,矩形左下角点三维空间坐标是(left,bottom,-near),右上角点是(right,top,-near);远裁剪平面也是一个矩形,左下角点空间坐标是(left,bottom,-far),右上角点是(right,top,-far)。 所有的near和far值同时为正或同时为负, 值不能相同。如果没有其他变换,正射投影的方向平行于Z轴,且视点朝向Z负轴。这意味着物体在视点前面时far和near都为负值,物体在视点后面时far和near都为正值。 只有在视景体里的物体才能显示出来。

2. void gluOrtho2D(GLdouble left,GLdouble right,GLdouble bottom,GLdouble top)

它是一个特殊的正射投影函数,主要用于二维图像到二维屏幕上的投影。它的near和far缺省值分别为-1.0和1.0,所有二维物体的Z坐标都为0.0。因此它的裁剪面是一个左下角点为(left,bottom)、右上角点为(right,top)的矩形。

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标签: 投影变换的使用方法

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