OpenGL下坐标系统解析

2D笛卡尔坐标 （通常指平面坐标）

2D笛卡尔坐标系

3D笛卡尔坐标

3D笛卡尔坐标系。

视口：在显示器的屏幕窗口上定义一个对齐的矩形的视口，OpenGL会自动建立世界窗口和视口的变换（包括缩放和平移）。当世界窗口中所有对象都被绘制时，对象在世界窗口中的部分会被自动地映射到视口中————换句话说，被映射到屏幕坐标中，即像素在显示器上的坐标。

OpenGL投影方式 （透视投影和正投影）

OpenGL投影方式

正投影：相当于直面镜子看到侧影像。

透视投影：相当于人眼直接看到的事物，会呈现出近大远小的影像效果。

OpenGL坐标变换

坐标变换图

坐标系介绍

世界坐标系： 世界坐标系是系统的绝对坐标系，世界坐标系始终是固定不变的。就如同人在地球上某一位置的经纬度一样，在OpenGL中，世界坐标系是以屏幕中心为原点(0, 0, 0)，且是始终不变的。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)，即屏幕左下角坐标为（-1，-1），右上角  坐标为（1,1）。

物体坐标系：每个物体独立的坐标系，当物理产生移动或者方向变化时，该物体的坐标系都会随之改变。

惯性坐标系：惯性坐标系的原点和物体坐标原点重合，但是惯性坐标系的轴平行于世界坐标系的轴。

OpenGL 每一次定点着色后，我们的可见定点都为标准化设备坐标。每一个订单的x，y，Z都应该在-1到1之间，超出范围的点不可见。

通常我们给定的坐标范围会在顶点着色器变换为设备坐标，然后再将设备坐标传入光栅器，将它们变换为屏幕上的二维坐标和像素。