OpenGL ES（三）透视-优快云博客

OpenGL视口（viewport） OpenGL需要我们定义一个可以被观察者看到的空间。

OpenGL ES中具有的两种不同的视口类型：正交和透视。

OpenGL可以设定的视口中的一种就是使用透视。当你这样设置视口时，物体会随着移远而越来越小，视线会在物体移离观察者时最终交汇。这是对真实视觉的模拟；人们就是以这种方式观察世界的。

另一种看设置的视口称为正交（orthogonal）视口。这种类型的视口，视线永远不会交汇而且物体不会改变其大小。没有透视效果。对于CAD程序以及其他各种目的是十分方便的，但因为它不像人们眼睛观察的方式所以看上去是不真实的，通常也不是你所希望的。

对于正交视口，你看将摄像机置于铁轨上，但这些铁轨永远不会交汇。它们将随着远离你的视线而继续保持等距。即使你定义了一个无限大的视口（OpenGL ES并不支持），这些线仍保持等距。

正交视口的优点是容易定义。因为线永不交汇，你只需定义一个像箱子一样的3D空间，像这样：

设置正交视口

在使用glViewport()函数定义视口前，你可以通过glOrthof()通知OpenGL ES你希望使用正交视口。下面是一个简单的例子：

    CGRect rect = view.bounds;
    glOrthof(-1.0,                                          // Left
              1.0,                                          // Right
             -1.0 / (rect.size.width / rect.size.height),   // Bottom
              1.0 / (rect.size.width / rect.size.height),   // Top
              0.01,                                         // Near
              10000.0);                                     // Far
    glViewport(0, 0, rect.size.width, rect.size.height);

这不难理解。首先我们获取视窗的尺寸。然后设定视口空间的宽度为两个单位，沿x轴从 -1.0 到 +1.0。很容易吧。

接着怎样设定底部和顶部？我们希望我们定义空间的X和Y坐标的宽高比与视窗的宽高比（也就是iPhone全屏时的宽高比）一样。由于iPhone的宽度与高度不同，我们需要确保视口的x和y坐标不同，但遵循一样的比例。

之后，我们定义了 near（远）和 far（近）范围来描述观察的深度。 near 参数说明了视口开始的位置。如果我们站在原点处，视口就位于我们的面前，所以习惯上使用 .01 或 .001 作为正交视口的起点。这使得视口处于原点“前方”一点点。far 可以根据你程序的需要来设定。如果你程序中的物体永远不会远过20个单位，那么你不需要将 far设置为20,000 个单位。具体的数字随程序的不同而不同。

调用 glOrthof()之后，我们使用视窗矩形来调用 glViewport()。

设置透视视口

另一种情况就不那么简单，这里是原因。如果物体随着远离观察者而变小，那么它和你定义的可见空间的形状有什么关系。随着视线越来越远，你可以看到更广阔的世界，所以如果你使用透视，那么你定义的空间将不是一个立方体。是的，当使用透视时可见空间的形状称为锥台（frustum）。

CGRect rect = view.bounds;
GLfloat size = .01 * tanf(DEGREES_TO_RADIANS(45.0) / 2.0); 

glFrustumf(-size,                                           // Left
            size,                                           // Right
           -size / (rect.size.width / rect.size.height),    // Bottom
            size / (rect.size.width / rect.size.height),    // Top
            .01,                                          // Near
            1000.0);                                          // Far