gluPerspective, glViewport, gluLookAt и матрицы GL_PROJECTION и GL_MODELVIEW

Question

Оригинальный вопрос

Я хочу использовать "gluPerspective", "glViewport" и "gluLookAt" для управления моей камерой и экраном.

Какие функции я применяю к какому режиму матрицы? И в каком порядке я / я должен их использовать?

Например, я пытаюсь настроить свой экран и камеру следующим образом: (но это не работает!)

glMatrixMode(GL_PROJECTION) // Apply following to projection matrix - is this correct?
glLoadIdentity(); // Reset first
glPerspective(45.0, (double)w/(double)h, 1.0, 200.0); // Set perspective
glViewport(0, 0, w, h); // Set viewport

glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // Apply following to modelview - should glViewport come under here?
glLoadIdentity(); // Reset first
gluLookAt(px, py, pz, cx, cy, cz, ux, uy, uz); // Set position, centre and then up vectors
// This surely comes after calling GL_MODELVIEW?

Я искал онлайн документацию, и я понимаю функции, только не там, где они должны идти и в каком порядке!

Некоторое время спустя...

Прошло несколько месяцев, и я добавляю быстрое редактирование, чтобы показать систему, которую я использую для рендеринга с помощью OpenGL. Это поможет другим, кто увидит этот вопрос в будущем.

Я в основном использую два метода.

Способ 1:

Этот метод группирует все вместе.

// Firstly, the window may have been resized so re-create the viewing area
glViewport(0, 0, width_of_window_rendering_area, height_of_window_rendering area);

Это воссоздает область просмотра для рендеринга по всей области внутренней части окна. С sfml вы бы сделали что-то вроде window.width() или window.height(), или что-то похожее, в зависимости от того, какой инструментарий для работы с окнами вы используете (glut, glfw, sdl и т. Д.)...

// The second step is to add a projection matrix. There are three main ones I like to use
// Uncomment the one you want
glMatrixMode(GL_PROJECTION); // Tell OpenGL to manipulate the correct matrix stack
glLoadIdentity(); // Reset the projection matrix, or bad things happen after multiple calls to below functions!
// glOrtho( ... ) // Uncomment to use 2D rendering
// gluPerspective( ... ) // Uncomment to use (easy) 3D rendering
glFrustrum( ... ) // Uncomment to use (harder/less intuitive?) 3D rendering
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // I always prefer to leave OpenGL in the modelview manipulation mode.
    // I consider it the "default" and safest mode to leave OpenGL in, as any rogue
    // calls to functions changing its contents is likely to mess up your geometry
    // which should be visible as a problem on the screen, which tells you you need
    // to fix something! Manipulating the other matrix stacks may not show obvious
    // problems.

Вам нужно будет выбрать один из трех вариантов: "glOrtho", "gluPerspective" и "glFrustrum". Существует также "gluOrtho2D", но используйте это с осторожностью! (Я предпочитаю указывать ближнюю и дальнюю плоскости самостоятельно с помощью "glOrtho".) Вам также необходимо заменить "..." аргументами функции.

// The third step is to clear the screen and set your camera / geometry position
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); // use bitwise OR ('||') with 'GL_DEPTH_BUFFER_BIT' and 'GL_STENCIL_BUFFER_BIT' if required
gluLookAt( ... );
// I like to use gluLookAt, or at least I _italic_used to! Now I implement my own camera...
 // That is another fun thing you should try if you are comfortable with 3D geometry and hard math!

// The fourth step is to draw your scene. You may want to put lighting stuff first or in with the drawing
glutWireTeapot( ... );

Способ 2:

Второй метод такой же, как и выше, но для перемещения первого шага в отдельную функцию. Затем вы должны обнаружить события изменения размера окна и вызвать эту функцию. С переизбытком, вы можете указать обратный вызов. С SFML вы можете обнаружить событие при изменении размера окна. Я забыл, как работает SDL, но это похоже. Я еще не узнал, как работает GLFW.

Надеюсь, это поможет вам.

Некоторые новички в OpenGL (возможно, я в свое время включен) пытаются указать трансляцию камеры в матрице PROJECTION. Не делай этого - у меня в голове портится освещение и, возможно, другие вещи.

Answer 1

Я определяю мою функцию обратного вызова в форме:

Вызов glViewport(...) один раз в начале.

Затем перезагрузите матрицу проекции с единичной матрицей:

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();

Затем:

glPerspective(...)
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

gluLookAt(...) может быть вызван в любое время позже, если вам нужно изменить положение камеры.

Работает для моих простых целей.