OpenGL正交投影详解：构建六面体视图

正交投影在OpenGL讲义中占据重要地位，它提供了一种特殊的取景方式，使得图形在屏幕上呈现出如同真实世界的比例和透视效果。在OpenGL中，`glOrtho`函数用于创建一个各面均为矩形的六面体取景体积，其参数分别定义了左、右、下、上、近、远六个边界，这六个值决定了投影的空间范围。这个函数是图形渲染过程中关键的一环，它在处理场景布局时确保了图形的准确呈现。 OpenGL作为一个强大的图形库，其设计初衷是为了方便开发者在各种平台上创建高质量的三维图形，无论是静态图像还是动态动画，都能达到接近光线跟踪的效果，但速度却远超后者。它由SGI公司为自己的图形工作站开发，随后发展为一个开放的标准接口，支持跨平台应用，无论是在Windows NT环境还是其他操作系统上都能无缝运行。 OpenGL的组成包括三个主要部分：基础库（内含115个gl开头的函数，如`glColor3f`和`glTranslate3f`，负责图形元素的定义、几何变换和投影等）、实用库（43个glu开头的函数，如`gluPerspective`，用于高级图形处理如曲面生成和图像操作）以及辅助库（31个aux开头的函数，如`auxInitWindow`，专注于窗口管理和交互）。这些库共同提供了从底层绘制到高级功能的全面支持。 OpenGL的核心特点是它的网络兼容性和平台无关性。它支持客户端/服务器架构，使得图形显示可以独立于图形处理计算机，允许不同类型的计算机通过统一协议进行交互。此外，由于其不依赖特定硬件，这极大地提高了应用程序的移植性，使得开发者能轻松地将他们的作品部署到不同的硬件配置中。 在实际使用过程中，OpenGL的工作顺序大致分为四个步骤：首先，构建几何元素，包括点、线、多边形等；接着，定位和设置观察点，决定视点视角；然后，根据光照和纹理计算对象的颜色；最后，执行光栅化，将这些信息转换成屏幕上的像素，并可能进行消隐处理和对象操作，以生成最终的二维图像。理解并熟练掌握正交投影和这些核心概念对于使用OpenGL进行高效三维图形开发至关重要。