关于OPENGL中的长度以及显示坐标轴的方法

关于OPENGL中的长度，写给像我一样刚入门的SB OPENGLER（二）

(2012-07-18 17:41:55)

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标签： 杂谈

往往最基础的问题，会影响到最顶层的理解，如今我开始想不通到底在opengl中，单位1代表的长度是多少呢？

然后网络上的各种“高手”的解答，又是一堆对新手毫无意义的回答：有扯到视图变换的，有彻底投影变换的。诚然OPENGL中由于涉及多个矩阵变换，单纯的 从某个图看其长度是不正确的，但每个三维图元（投影到二维屏幕）再始创之初，必然是有长度概念的，然后经过各种矩阵变换，其视觉长度也在发生变换。如果拘 泥与三维空间而不是二维屏幕，那必然需要有长度的概念，不然试问如何想象这个三维物体在真实空间的位置和呈现呢？

言归正传，首先拿glutWireCube(1)这个立方体函数为例，其传入参数为GLdouble size，这个GLdouble对我们而言显然缺乏意义，到底指的是像素，还是其他单位呢？

于是我做了个试验，干脆用土办法来确定吧，于是我再display函数中加了以下代码，并且忽视掉reshape函数，即不考虑任何矩阵相乘和变换，让摄像机处于全局坐标系原点：

 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 glColor3f(1,1,1);
 glutWireCube(1);
 glBegin(GL_POINTS);
 for(int i=0;i<10;i++)
   glVertex3f((float)i/10,0,0);
 glEnd();
 glFlush();

而在main函数中，已经指定窗口大小为500*500像素，于是我们得到了一张如下的图

可以看到，经过for循环，在x轴正向产生了11个点10个区间，而总长度为1；同时我们画的以1为长度的立方体也证明了这一点，即在该程序（窗口）中，1的长度等于250个像素

那么当窗口的大小变化呢，可以拖拉窗口，使其变成500*250，这个时候可以看到明显的变形，立方体已经变成了长方体。这里我们会很深刻的意识到，如果要保持立方体的形态，reshape函数中的glViewport函数就其很大的作用了，不过这就是题外话了。

然后我们又如何在三维空间描述这个立方体呢，比方说一个长度为10cm的立方体？由于上图可见，坐标轴的中心原点在窗口中心，向右为X 正向，向上为Y轴正向，向着自己是Z轴正向。因此可以随意指定OPENGL中的1是多少，就比方说1是10CM吧，那这10CM=1.0f=250像素长 度。但是要记住，当10cm对应的1的长度定下来以后，相对因的其他矩阵以及变换，都要以这个为比例，比如说将立方体向Z轴负向平移 10CM（glTranslatef），其平移单位也必须是1。当然这只是直观的表述了10cm和1.0f和250像素长度的关系，实际上只要了解了，应 用其长度可以非常灵活。可惜网络上的“高手”解答没能做到详细直观