【raviramamoorthi-Computer Graphics】OpenGL1：Buffers and Matrices

本文介绍了OpenGL的基本使用方法，包括初始化过程及关键函数的应用。探讨了如何设置显示模式、窗口位置等，并详细讲解了矩阵堆栈的概念及其在视图变换中的作用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

① OpenGL 没有特别的window system interface，但是提供了形如GLUT的，用于callback，来支持一些鼠标、键盘的操作函数。

② 主函数基本代码

<span style="font-size:18px;">int main(int argc, char** argv)
{
	glutInit(&argc, argv);
	glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);
	glutInitWindowSize(500,500);
	glutInitWindowPosition(100,100);
	glutCreateWindow("Simple Demo with Shaders");
	glewInit();
	init();
	//Now, we define callbacks and functions for various tasks.
	...</span>

<span style="font-size:18px;"><span style="white-space:pre">	</span>glutMainLoop();</span>

<span style="font-size:18px;"><span style="white-space:pre">	</span>return 0;
}</span>

函数学习：

void glutInitDisplayMode(unsigned int mode):

1) 设置初始显示模式。

2) 常用Mode:GLUT_RGB、GLUT_SINGLE（指定单缓存窗口）

3） GLUT_SINGLE和GLUT_DOUBLE的区别：

当不需要用户交互时用单缓冲，当需要用户交互或者需要产生流畅动画时用双缓冲。相当于是一个在前台刷着，一个在后台备用。GLUT_SINGLE配合glFlush()使用，GLUT_DOUBLE配合glutSwapBuffers()使用。

glutInitWindowPosition(int x,int y)

x是距离屏幕左边的像素，-1是默认值；y是距离屏幕上边的像素，-1默认。

glutMainLoop()

进入GLUT事件处理循环。在一个GLUT程序中，这个例程被调用一次。一旦被调用，这个程序将永远不会返回。它将调用必要的任何已注册的回调。

③ Viewing in OpenGL

1）两个部分：一个是对于观察object的matrix的操作，一个是对于projection变换的matrix的操作。

2）NEW OpenGL用C++的STL实现矩阵堆栈，开一个stack<mat4> modelview，然后来操作。

3）OpenGL的camara一般是在原点，向着-z方向；Transformations就是把object根据camara来搞来搞去；关于存储，GLM是列优先存储的，因此在初始化Mat4之类的时候，也要按照列优先输入。

4）初始化函数init 的代码：

#include<GL/glut.h>
#include<stdlib.h>
int mouseoldx,mouseoldy;//For mouse motion
GLdouble eyeloc = 2.0;//Where to look from; initially 0 -2, 2
void init(void)
{
	glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);//black
	glMatrixMode(GL_PROJECTION);
	glLoadIdentity();
	glMatrixMode(GL_MODEVIEW);
	glLoadIdentity();
	gluLookAt(0,-eyeloc,eyeloc,0,0,0,0,1,1);
	//Geometry and shader set up later...
}

函数学习：

glClearColor(int red,int green,int blue,int alpha)

用于清空当前所有颜色，用指定的颜色替代。

glMatrixMode(mode)

mode指定哪一个矩阵堆栈是下一个矩阵操作的目标，可选值：GL_MODELVIEW（对模型视景矩阵堆栈）、GL_PROJECTION（对投影矩阵堆栈）、GL_TEXTURE（对纹理矩阵堆栈）。之后一般紧跟着glLoadIdentity()。

glLoadIdentity()

初始化一个单位矩阵，作为后续堆叠的起始矩阵

gluLookAt

定义一个视图矩阵，是对于MODEL而言的，表示这个MODEL需要以怎样的角度呈现出来。并与当前矩阵相乘

http://baike.baidu.com/view/2341537.htm?fr=aladdin

并且OpenGL是会自动normalize的，因此输进去的gluLookAt不要求是normalize的。