通俗解释glLoadIdentity(),glPushMatrix(),glPopMatrix()的作

本文简要介绍了OpenGL中glLoadIdentity、glPushMatrix、glPopMatrix这三个函数的作用,通过比喻的方式阐述了它们的功能,帮助读者理解在3D图形绘制中如何正确使用这些函数来管理矩阵堆栈。

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对于glLoadIdentity(),glPushMatrix(),glPopMatrix()的作用虽然网上有很多的帖子,而且都试图解释得很详细,但是效果总是越说越黑,模棱两可的。今天我就简单滴说几句,言简意赅,希望大家随便看看之余能把这些个问题搞清楚了。glLoadIdentity()的作用就是把矩阵堆栈中的在栈顶的那个矩阵置为单位矩阵,好让之前的任何变换都不影响后面的变化。打个比喻,glLoadIdentity()的作用就是把原来做好的橡皮泥模型重新又变成了橡皮泥,这样你前面做的模型的样子就不会影响后面的模型,后面你怎么捏它就怎么像,比如glLoadIdentity()之后你调用了平移函数glTranslatef(1.0, 0.0, 0.0),那么堆栈的栈顶首先是4×4的单位矩阵,然后因为glTranslatef便成了(1.0, 0.0, 0.0,1.0)(注意坐标在OpenGL中的存储都是四位数的),以后的变换就将基于这个坐标!

 

 

glPushMatrix(),glPopMatrix()这两个函数是搭配使用的,就用红宝书中的例子给大家解释一下glPushMatrix()的作用是把矩阵压入栈中保存起来,留着以后再用,就好象把子弹压入枪膛一样。但这个压子弹不是简单滴丫,它是把和弹夹的最顶的那颗子弹一模一样的子弹压入弹夹。假如说弹夹的子弹从下往上装的子弹各不相同(大家不必纠结于此,现实生活中是不是这样并不重要),依次为A1型子弹,B2型子弹,C3型子弹glPushMatrix()的作用就是现时打造一颗C3型子弹并把它压入弹夹,于是弹夹最顶端的两颗子弹是一样的,都是C3型的子弹,随后所作的平移变化旋转变换等都是在最上面那颗C3子弹上所作的,并不影响下面的那颗C3子弹,直到glPopMatrix()把最上面的那颗C3子弹发射出去,让下面的那颗C3子弹成为弹夹最顶上的那颗。

帮我注释以下代码#include <GL/glut.h> #include <math.h> GLfloat theta = 0; void init() { glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 0.0); glShadeModel(GL_SMOOTH); glMatrixMode(GL_PROJECTION); gluOrtho2D(-2.0, 2.0, -2.0, 2.0); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); } void mydraw() { glBegin(GL_TRIANGLES); glColor3f(1.0, 0.0, 0.0); glVertex3f(0.0, 1.0, 0.0); glColor3f(0.0, 1.0, 0.0); glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0); glColor3f(0.0, 0.0, 1.0); glVertex3f(0.5, 0.5, 0.0); glEnd(); } void Mydisplay(void) { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); void glPushMatrix(void); mydraw(); void glPopMatrix(void); void glPushMatrix(void); glRotatef(theta, 0.0, 0.0, 1.0); mydraw(); void glPopMatrix(void); void glPushMatrix(void); glRotatef(theta, 0.0, 0.0, 1.0); mydraw(); void glPopMatrix(void); void glPushMatrix(void); glRotatef(theta, 0.0, 0.0, 1.0); mydraw(); void glPopMatrix(void); glFlush(); } void MyIdle(void) { theta += 15; if (theta >= 360) theta = 0; glutPostRedisplay(); } void reshape(int width, int height) { glViewport(0, 0, (GLsizei)width, (GLsizei)height); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); gluPerspective(60.0, (GLfloat)width / (GLfloat)height, 1.0, 100.0); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); glTranslatef(0.0, 0.0, -3.0); } int main(int argc, char** argv) { glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB); glutInitWindowSize(500, 500); glutInitWindowPosition(100, 100); glutCreateWindow("动画"); init(); glutDisplayFunc(Mydisplay); glutReshapeFunc(reshape); glutIdleFunc(&MyIdle); glutMainLoop(); return 0; }
05-10
有了freeglut.lib和freeglut.dll为什么小熊猫c++的编译器会报错:[错误] ld returned 1 exit status #include <GL/glut.h> #include <cmath> #include <cstdio> // 游戏状态 float basketballPos[3] = {0.0f, 1.0f, 0.0f}; float basketPos[3] = {0.0f, 3.0f, -5.0f}; int score = 0; bool isShooting = false; float velocity = 0.0f; float angle = 45.0f; float time = 0.0f; void init() { glEnable(GL_DEPTH_TEST); glClearColor(0.53f, 0.81f, 0.98f, 1.0f); // 天空蓝背景 } void drawBasketball() { glColor3f(1.0f, 0.5f, 0.0f); // 橙色 glPushMatrix(); glTranslatef(basketballPos[0], basketballPos[1], basketballPos[2]); glutSolidSphere(0.3f, 32, 32); glPopMatrix(); } void drawBasket() { // 篮板 glColor3f(0.8f, 0.8f, 0.8f); glPushMatrix(); glTranslatef(basketPos[0], basketPos[1], basketPos[2]); glScalef(2.0f, 1.5f, 0.1f); glutSolidCube(1.0f); glPopMatrix(); // 篮筐 glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f); glPushMatrix(); glTranslatef(basketPos[0], basketPos[1]-0.3f, basketPos[2]); glutSolidTorus(0.05f, 0.3f, 16, 16); glPopMatrix(); } void displayScore() { glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glPushMatrix(); glLoadIdentity(); gluOrtho2D(0, 400, 0, 300); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glPushMatrix(); glLoadIdentity(); char buffer[50]; snprintf(buffer, sizeof(buffer), "Score: %d", score); glRasterPos2i(10, 280); for (char* c = buffer; *c != '\0'; c++) { glutBitmapCharacter(GLUT_BITMAP_HELVETICA_18, *c); } glPopMatrix(); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glPopMatrix(); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); } void updatePhysics() { if (isShooting) { time += 0.016f; // 约60FPS // 抛物线运动公式 basketballPos[0] = velocity * time * cos(angle * 3.14159f / 180.0f); basketballPos[1] = velocity * time * sin(angle * 3.14159f / 180.0f) - 0.5f * 9.8f * time * time; basketballPos[2] = -velocity * time * 0.5f; // 碰撞检测 if (fabs(basketballPos[0] - basketPos[0]) < 0.3f && fabs(basketballPos[1] - (basketPos[1]-0.3f)) < 0.2f && fabs(basketballPos[2] - basketPos[2]) < 0.3f) { score++
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03-29
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