在OpenGL中，glRotate函数旋转的是相机、世界坐标系还是模型对象？

Question

我想知道 glRotate 是否旋转相机、世界轴或物体。请通过示例说明它们之间的区别。

- topcoder

Answer 1

相机

OpenGL 中没有相机。

世界坐标轴

OpenGL 中没有世界的概念。

或者对象

OpenGL 中没有对象。

感到困惑了吗？

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OpenGL 是一个绘图系统，它使用点、线和三角形进行操作。在 OpenGL 中没有场景或世界的概念。所有的顶点都有一组属性，并且 OpenGL 的状态决定了如何将顶点转换为像素。

这个过程的第一阶段是在视口中获取顶点位置。在固定功能管线中（即不使用着色器），为了获得这些位置，每个顶点位置首先与所谓的“模型视图”矩阵相乘，中间结果用于光照计算，然后再与“投影”矩阵相乘。之后应用剪裁和规范化到视口坐标。

我提到的这两个矩阵有两个目的。第一个“模型视图”用于对传入的顶点应用一些变换，使其最终处于所需位置相对于原点。首先将几何体移动到世界上某个地方，然后将视点移动到世界上某个地方没有区别。或者保持视点在原点，将整个世界向相反方向移动。所有这些都可以通过模型视图矩阵来描述。

第二个“投影”与规范化过程一起像是一种“镜头”，所谓的。通过它，您可以设置视场（以及一些其他参数，如移位，您需要用于某些应用程序-不要担心它）。

矩阵的有趣之处在于它们是非交换的，即对于给定的两个矩阵 N、M

M * N =/= N * M ; for most M, N

这意味着，您可以将一系列变换A，B，C，D…通过以正确顺序相乘的方式组合成一个复合变换矩阵T。OpenGL矩阵操作函数（它们已经过时了）也是这样做的。例如，您选择了一个用于操作的矩阵（矩阵模式），例如modelview M。然后glRotate实际上执行以下操作：

M *= R(angle,axis)

例如，活动矩阵会乘以从给定参数构造的旋转矩阵。缩放和平移同理。

如果这看起来像相机或物体的放置，则完全取决于如何以及以哪种顺序组合这些操作。

但对于OpenGL而言，只有数字/向量（顶点属性），它们以某种方式转化为二维视口坐标，并作为填充点、线或三角形进行绘制。

- datenwolf

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对于仅翻译第一部分（当然，其他部分也很好）的内容加1。 - Christian Rau

Answer 2

glRotate 作用于当前矩阵。因此，它取决于矩阵是相机矩阵还是世界变换矩阵。要了解有关当前矩阵的更多信息，请查看 glMatrixMode()。 找到示例只需谷歌一下：我找到了这个，应该能帮助您弄清楚发生了什么。

- Felice Pollano

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glMatrixMode 用于在 OpenGL 中切换不同的矩阵。然而，没有明确的相机矩阵。有投影矩阵，但它更像是相机镜头，而不是整个相机。视图是通过 modelview 矩阵移动的，模型几何也是如此。 - datenwolf

如何获取相机矩阵和世界矩阵，并对它们应用变换？我们在OpenGL中输入的顶点坐标是相对于世界坐标系吗？ - topcoder

@topcoder，“相机”由透视矩阵驱动。请看dantenwolf的回复。 - Felice Pollano