OpenGL中的坐标系

最近在学习OpenGL，但是书中的各种坐标系搞得我颇为痛苦，既不知道各种坐标系是做什么用的，也不知道各自是如何转换的，往往是看书看到吐。一番纠结之后，还是得自己去找资料解决，下面就把我个人学到的各种坐标系的知识分享出来，省的后来人跟我一样痛苦了。

首先声明一点，对于三维物体，openGL使用右手坐标，从左到右，x递增，从下到上，y递增，从远到近，z递增。

但是对于二维问题，在OpenGL中x轴与y轴的正方向分别是向右和向上，也就是说可以把屏幕左下角设为原点，这样屏幕中的点坐标都为正值。但是对于GLUT实用工具集来说，由于它经常与窗口进行交互，x轴与y轴的正方向分别是向右和向下，也就是说想使屏幕中点的坐标都为正值，我们需要把屏幕的左上角设为原点。所以编程时经常需要考虑两种坐标系，挺麻烦的。

OpenGL坐标系可分为：世界坐标系和当前绘图坐标系：

• 世界坐标系以屏幕中心为原点(0, 0, 0)。你面对屏幕，你的右边是x正轴，上面是y正轴，屏幕指向你的为z正轴。长度单位这样来定： 窗口范围按此单位恰好是(-1,-1)到(1,1)。注意：世界坐标系是始终固定不变的。
• 当前绘图坐标系是 绘制物体时的坐标系。程序刚初始化时，世界坐标系和当前绘图坐标系是重合的。当用glTranslatef()，glScalef()，glRotatef()对当前绘图坐标系进行平移、伸缩、旋转变换之后，世界坐标系和当前绘图坐标系不再重合。改变以后，再用glVertex3f()等绘图函数绘图时，都是在当前绘图坐标系进行绘图，所有的函数参数也都是相对当前绘图坐标系来讲的。

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总的来说OpenGL中存在6种坐标系：

1. Object or model coordinates
2. World coordinates
3. Eye (or Ca