一、OpenGL的原理解析

OpenGL到底实现的是什么？

上述图中左边有一个圆柱体。我们的观看视角是从左上方LOOK去观察这个圆柱体，在这种情况下，我们会在右边的屏幕上看到一个扁平的圆柱体。所谓的OpenGL实现的渲染就是从某个方向看向场景中的物体，最终在屏幕上渲染成一张图片的功能。

OpenGL内模型数据的本质是什么？

在 OpenGL 中，顶点数据（Vertex Data） 是渲染 3D 物体的基本单位。每个顶点可以包含位置（Position）、颜色（Color）、法线（Normal）、纹理坐标（Texture Coordinates）等信息。这些数据通常存储在 顶点缓冲对象（VBO，Vertex Buffer Object） 中，并由顶点着色器（Vertex Shader）处理。

为什么三角形是 3D 渲染的最基本单元？

在 OpenGL 和计算机图形学中，三角形是无敌的！ 这是因为三角形在 3D 渲染中具有许多独特的优势，使其成为构建复杂几何形状的基础单元。

1. 三角形是最简单的平面图元

• 最少的顶点数：三角形是最简单的多边形，只需 3 个顶点 就能确定一个平面，而四边形可能是非平面的（比如扭曲的四边形）。
• 计算简单：任何 3D 空间中的三角形顶点都可以唯一确定一个平面，避免了几何上的歧义。

2. 三角形永远是平面的

• 在 3D 空间中，任意 3 个不共线的点总能唯一确定一个平面，而四边形或多边形可能会因为顶点不共面而导致扭曲（例如凸起的四边形无法保证在同一平面上）。
• 由于三角形始终是平面的，它在光照、纹理映射和裁剪等渲染计算中更高效、更稳定。

MVP 变换（Model-View-Projection 变换）

1. MVP 变换的三个阶段
MVP 变换由三个矩阵相乘而成：

MVP=Projection×View×Model

Model 变换（M，模型矩阵）：

• 作用：把物体从本地坐标系（Local Space）转换到世界坐标系（World Space）。
• 典型操作：平移（Translate）、旋转（Rotate）、缩放（Scale）。

View 变换（V，视图矩阵）：

• 作用：把物体从世界坐标系（World Space） 转换到相机坐标系（Camera Space）。
• 典