坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換

OpenGL中物體建立在各自的局部坐標(biāo)系【模型坐標(biāo)系】中，然后經(jīng)過(guò)平移旋轉(zhuǎn)變換到【世界坐標(biāo)系】中，然后根據(jù)視角的位置和方向轉(zhuǎn)換到【視角坐標(biāo)系】中，然后根據(jù)投影關(guān)系，是正交投影還是透視投影，轉(zhuǎn)換到【投影坐標(biāo)系】中，再然后轉(zhuǎn)換到NDC（Normalized Device Coordinate）【標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備坐標(biāo)系】中，再然后轉(zhuǎn)換到【窗口坐標(biāo)系】中。

（OpenGL實(shí)際處理的是【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】中的坐標(biāo)，也即x、y、z在[-1,1]之間的坐標(biāo) ，從【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】到【窗口坐標(biāo)系】之間的轉(zhuǎn)換由窗口處理程序自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，參數(shù)設(shè)定用glviewport設(shè)定。 【視角坐標(biāo)系】到【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】之間一步變換到位，不進(jìn)行分解。）

每一次坐標(biāo)轉(zhuǎn)換其實(shí)就是一個(gè)矩陣乘法。之所以弄這么多中間坐標(biāo)系，而不是一次將坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到窗口坐標(biāo)系中，也是為了方便用戶交互操作，將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)解耦。

在之前的一篇文章中（https://i-got-it.blog.csdn.net/article/details/108508526）已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)了【世界坐標(biāo)系】如何轉(zhuǎn)換到【視角坐標(biāo)系】中。

從【視角坐標(biāo)系】到【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】的
具體的公式推導(dǎo)，見(jiàn)http://www.songho.ca/opengl/gl_projectionmatrix.html
如果被墻了，可以看我另存的一份：http://note.youdao.com/noteshare?id=85a0cc9ce201db0851630892b6311665&sub=F155FD63E67F44CF8A09226629F32D6D

正交投影

透視投影

注意【視角坐標(biāo)系】是右手坐標(biāo)系，【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】卻是左手坐標(biāo)系。【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】中的z坐標(biāo)會(huì)在OpenGL中的深度測(cè)試中用到。注意【標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系】與【視角坐標(biāo)系】中的z坐標(biāo)之間的非線性關(guān)系：在近裁剪面精度高，在原裁剪面精度低。其實(shí)這也符合模型渲染需要，距我們更近的物體前后關(guān)系相對(duì)準(zhǔn)確一些，更加符合實(shí)際。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的OpenGL坐标系转化之投影坐标系的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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