OpenGL 正交投影、透视除法、透视投影
正交投影（Orthographic projection）、透视除法（perspective division）、
透视投影（Perspective Projection）
在3D世界中正交投影矩阵 被 透视投影矩阵所代替。
归一化设备坐标
OpenGL的坐标空间是[-1, 1]，x,y轴超过该区域的都将被切掉 看不见。
手机像素是 1280 X 720，归一化后 坐标空间从[1280X720]，映射到[-1,1]
问题：导致物体变形，因为 x,y轴坐标长度都是1 - （-1）= 2，但x,y轴像素数量不同。y轴像素多，单位坐标就会变长。
办法：是短的轴映射为1，长的轴根据与短轴的比例 映射。[0, 1280] ,[0, 720]----》[-1280/720 , 1280/720],[-1, 1]。这个空间被称作
虚拟坐标空间。
在虚拟坐标空间上操作顶点，为了OpenGL最终正确渲染，渲染前还需 将虚拟坐标 映射为 归一设备坐标。
而这个映射叫做
正交投影（orthographic projection）
二维世界
正交投影（归 一化设备坐标，不变形）
该方法位于Matrix中
@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
gl.glViewport(0, 0, width, height);
final float aspectRatio = width > height ?
(float) width / (float) height :
(float) height / (float) width;
if (width > height) {
Matrix.orthoM(projectionMatrix, 0, -aspectRatio, aspectRatio, -1f, 1f, -1f, 1f);
} else {
Matrix.orthoM(projectionMatrix, 0, -1f, 1f, -aspectRatio, aspectRatio, -1f, 1f);
}
}
投影后的特点是 物体的远近，不影响投影的大小。
三维世界
透视除法
归一化设备之前，OpenGL执行的额外操作 透视除法
w分量除以x,y,z分量（w默认值是1），产生三维幻想 透视效应
上图点坐标都是(-1, -1, 0)，但是设置w后，(x,y,z,w)实际是(x/w, y/w, z/w)，w越大越趋向于 归一化设备坐标的中心(0, 0, 0)。
其中z的数都为0，单凭w值就营造出三维效果。
透视投影矩阵（Perspective Projection）
不应指定投影除法中点的w值，而要通过矩阵生成。
视椎体（Frustum）
由透视投影矩阵和投影除法创造(如下图)
远端（far side）：
近端（near side）：
Focal Point：following the lines that extend from the large end to the small end of the frustum and then following them past the small end util they meet together.
Focal Length: represent by the value of z, The distance between the focal point and the small end of the frustum.
通用投影矩阵：调整视野，屏幕宽高比
以下公式 通过物体与焦点的距离（z）来映射w，z越大，w越大，物体越小
透视投影Android Matrix有两个方法，
frustumM()
有缺陷，影响某些类型的投影
perspectiveM(),
从Android的ICS（Ice Cream Sandwich）引入
所以最好自己写perspectiveM： r1
public static void perspectiveM (float[] m, float yFovInDegrees, float aspect,
float n, float f) {
final float angleInRadians = (float) (yFovInDegrees * Math.PI / 180.0);
final float a = (float) (1.0 / Math.tan(angleInRadians / 2.0));
m[0] = a / aspect;
m[1] = 0f;
m[2] = 0f;
m[3] = 0f;
m[4] = 0f;
m[5] = a;
m[6] = 0f;
m[7] = 0f;
m[8] = 0f;
m[9] = 0f;
m[10] = -((f+n) / (f-n));
m[11] = -1f;
m[12] = 0f;
m[13] = 0f;
m[14] = -((2f * f * n) / (f - n));
m[15] = 0f;
}
较宽的视野会引起形变
正交投影与透视投影区别
正交投影中平行的光 照射到与其平行的物体就变成点或者线了，看不到平行物体的侧面（就是图中的小旗子）
透视投影中平行的光实际上发散出去的（就像人眼看平行的铁轨，明明是平行的，但是透视效果确实两个平行铁轨越远越相较于某一点），实际的光是不平行的 当然就可以看到物体的侧面。
模型矩阵
用于移动物体，将模型矩阵合并到投影矩阵中
private final float[] modelMatrix = new float[16];
onSurfaceChanged() {
setIdentityM(modelMatrix, 0);
translateM(modelMatrix, 0, 0f, 0f, -2f);
}
旋转矩阵
tow transformation steps and three different coordinate spaces;
Clip Space
4component of coordinates x,y,z,w
Any coordinate show rang in [-w, w], or it wil be cliped and can't be visible.
And is Clip space
Projection matrix
W越大离屏幕越远
Depth buffer:
the component Z as Depth buffer