webGL 投影

OpenGL中的投影变换

投影变换相当于选择相机的镜头或则说调整相机的焦距，并把确定的物体投影到胶片上

投影变换确定了视野的大小或视图体的大小

确定哪些物体在视野之内，以及它们的形状和大小

看到的结果投影到投影平面上

投影变换的分类

透视投影

  类似于在现实生活中观察事物，越远的物体显示的越小。如观察一条比笔直的马路，边界在很远处近似于交汇于一点。

正交投影

  这种方式平行地投影与屏幕，物体的大小不发生任何变化，不管被投影的物体是远还是近。

void glFrustum(GLdouble left,GLdouble Right,GLdouble bottom,GLdouble top,

                              GLdouble near,GLdouble far);

它创建一个透视景体。其操作是创建一个投影矩阵，并且在这个矩阵乘以当前矩阵。这个函数只定义进裁剪平面的左下角点和右上角点的三维空间坐标，即（left,bottom,-near)和(right,top,-near);最后一个参数far 是远裁剪平面的 Z 负值，其左下角点和右上角点空间坐标由函数根据透视投影原理自动生成。near和far 表示离视点的远近。它们总为正值。

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

  它也创建了一个对称透视视景体，但它的参数定义于前面的不同，参数fovy定义视野在X-Z平面的角度，范围是【0.0,180.0】；参数aspect是投影平面宽度与高度的比率；参数zNear和Far分别是远近裁剪面沿Z负轴到视点的距离，它们总为正值。

void glOrtho(GLdouble left,GLdouble right,GLdouble bottom,GLdouble top,

                          GLdouble near,GLdouble far)

   它创建一个平行视景体。实际上这个函数的操作是创建一个正射投影矩阵，并且用这个矩阵乘以当前矩阵。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),右上角点事（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。如果没有其他变换，正射投影的方向平行与Z轴，且视点朝向Z负轴。

OpenGL中的模型变换

视点变换

  视点变换是在视点坐标系中进行的。视点坐标系与一般的物体所在的世界坐标系不同，它遵循左手法则，即左手大拇指指向Z正轴，与之垂直的四个手指

指向X正轴，四指弯曲90度的方向是Y正轴。而世界坐标系遵循右手法则。

  当矩阵初始化glLoadIdenitity()后，调用glTranslatef()作视点转换。

  函数参数（x,y,z)表示视点或相机视点坐标系中移动的位置，这里z=-5.0,意思是将相机初始化方向都指向Z负轴移动5个单位。

    通常相机位置缺省值同场景中的物体一样，都在原点处，而且相机初始方向都指向Z轴负轴。

    这里相机移走后，仍然对准立方体，如果相机需要指向另一方向，则调用glRotatef()可以改变

  在OpenGL中，实质上只有模拟变换，视图变换只是一种模拟。

  OpenGl中的视口变换

OpenGL视坐标变换中常用的函数

1）glMatrixMode(GLENUM mode)

常用的有二个参数：

   GL_MODELVIEW

   GL_PROJECT

2)glLoadIdentity(void)

   把当前矩阵更改为单位矩阵

3）glTranslate{fd}(TYPEx,TYPEy,TYPEz)

平移

4）glRotate{fd}(TYPE andgle,TYPE x TYPE y,TYPE z)

    旋转

5）gluLookAt(GLdouble eyes,GLdouble eyey,Ldouble eyez,

                           GLdouble centerx,GLdouble centery,GLdouble centerz,

                           GLdouble upx,GLdouble upy,GLdouble centerz)

    含义：

   选准一个位置（视野较好，eyex,eyey,eyez))

    选准前面一个点（中心点centerx,centery,centerz)

     然后偏头到一定的角度(upx,upy,upz).

OpenGL视坐标转换中常用的函数

6）glFrustum(GLdouble left,GLdouble right,

                                                           GLdouble bottom,GLdouble top,

                                                           GLdouble near, GLdouble far)

7)glPerspective(GLdouble fovy,GLdouble aspect,

                                GLdouble znear,GLdouble zfar)

     aspect为视口的长宽比例

8）glOrtho(GLdouble left,GLdouble right,

                       GLdouble bottom,GLdouble top,

                       GLdouble near,GLdouble far)

9)glViewport(GLint x,GLint y

                        GLsizei width,GLsizei height)

 定义视区（用来显示最终的图行）

10)glPushMatrix(void)

    当前矩阵入栈

11）glPopMatrix(void)

     当前矩阵出栈