如何在OpenGL中手动设置和应用坐标变换矩阵?
时间: 2024-09-25 18:07:07 浏览: 32
OpenGL图形管线和坐标变换
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在OpenGL中,手动设置和应用坐标变换矩阵通常涉及到以下几个步骤:
1. **创建变换矩阵**:
- GL_MODELVIEW matrix: 这个矩阵包含了模型变换(物体的位置、旋转和平移)以及视图变换(观察者的视角)。你可以使用`glLoadIdentity()`清空这个矩阵,然后使用`glTranslatef`, `glRotatef`, 和 `glScalef`等函数来添加变换。
```c++
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity(); // 清除当前变换
// 添加平移
glTranslatef(x, y, z);
// 添加旋转
glRotatef(angle, x轴, y轴, z轴);
// 添加缩放
glScalef(scaleX, scaleY, scaleZ);
```
2. **组合变换**:
如果有多个变换需要叠加,可以先做较小的变换,然后再做较大的变换,这样可以避免计算效率降低。例如,通常先做局部旋转,再做整体移动。
3. **推送到硬件**:
使用`glMultMatrixd`或`glMultMatrixf`函数将矩阵转换成行向量形式并推送到GPU内存。这两个函数分别处理双精度和单精度浮点数的矩阵。
```c++
// double precision
double mat[16];
... // 填充16x1的矩阵
glMultMatrixd(mat);
// single precision
float mat_float[16];
... // 填充16x1的矩阵
glMultMatrixf(mat_float);
```
4. **应用到当前上下文**:
应用变换矩阵到当前绘制状态,通常是在绘制之前调用`glPushMatrix`保存当前矩阵,然后`glPopMatrix`恢复到上一次的状态。
```c++
glPushMatrix();
... // 设置变换
glPopMatrix(); // 恢复之前的矩阵
```
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