OPENGL 座標軸轉換

• 座標軸
• 平移
• 旋轉
• 縮放
• 重置座標軸
• 矩陣操做
• 示例

一、座標軸

 OpenGL 使用的右手座標系，從正面看原點，逆時針旋轉被認爲是正旋轉。

x軸：從左到右

y軸：從底部向上

z軸：從屏幕背向朝向前方

 

二、平移

public abstract void glTranslatef(float x ,float y, float z)

平移操做至關於對座標值進行加減法

二維中起點{-2，1} 要到{1，3} 咱們須要添加{3，2}

三維中 {1，1，0} 要移動到{1，1，-3}，咱們須要添加{0，0，-3} 移動到屏幕中

gl.glTranslatef(0,0,-3);

 

三、旋轉

public abstract void glRotatef(float angle,float x,float y,float z)

對座標軸進行的操做

x,y,z 定義旋轉的矢量，角度值是旋轉的度數，

 

執行平移和旋轉的順序很重要

先平移-旋轉，首先在網格上進行平移而後旋轉它，則在網格座標系當前狀態上進行平移，新位置進行旋轉

先旋轉-後平移， 首先旋轉，後移動到本身的旋轉座標系

 

 

四、縮放

public abstract void glScalef(float x,float y,float z)

縮放至關於將全部點的座標值與縮放值相乘，對座標軸進行的操做。gl.glScalef(2f,2f,2f) 進行縮放。意味着全部頂點乘與2

縮放與平移：

縮放和平移的順序很重要

平移2個單位，縮放值0.5

gl.glTranslatef(2,0,0); gl.glScalef(0.5f,0.5f,0.5f);

先進行縮放，後平移

gl.glScanlef(0.5f,0.5f,0.5f); gl.glTranslatef(2,0,0);

 

 

五、重置座標軸

glLoadIdentity

public abstract void glLoadIdentity();

 

六、矩陣操做

glPushMatrix

public abstract void glPushMatrix();

複製當前操做後的矩陣保存到堆棧中.

glPopMatrix

public abstract void glPopMatrix();

從堆棧中獲取上一個保存的矩陣，

 

實踐案例：

   繪製3個方格，A、B、C 。縮放B 50%，而後讓A、C比B小50% ，而後讓A逆時針旋轉屏幕中心。B硬順時針繞A旋轉，最後C繞B順時針旋轉，逆時針繞其自身中心高速旋轉。

public class GLES20Renderer3 implements GLSurfaceView.Renderer{ private Square square; private float angle=0; public GLES20Renderer3(){ square=new Square(); } @Override public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) { gl.glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.5f); gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH); gl.glClearDepthf(1.0f); gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST); gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL); gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT,GL10.GL_NICEST); } @Override public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) { gl.glViewport(0,0,width,height); gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION); gl.glLoadIdentity(); GLU.gluPerspective(gl,45.0f,(float)width/(float)height,0.1f,100.0f); gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW); gl.glLoadIdentity(); } @Override public void onDrawFrame(GL10 gl) { gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); gl.glLoadIdentity(); gl.glTranslatef(0,0,-10); //A
 gl.glPushMatrix(); gl.glRotatef(angle,0,0,1); square.draw(gl); gl.glPopMatrix(); //B
 gl.glPushMatrix(); gl.glRotatef(-angle,0,0,1); gl.glTranslatef(2,0,0); gl.glScalef(.5f,.5f,.5f); square.draw(gl); //C
 gl.glPushMatrix(); gl.glRotatef(-angle,0,0,1); gl.glTranslatef(2,0,0); gl.glScalef(.5f,.5f,.5f); square.draw(gl); gl.glPopMatrix(); gl.glPopMatrix(); angle++; } }

public class Square { private float vertices[]={ -1.0f,1.0f,0.0f, -1.0f,-1.0f,0.0f, 1.0f,-1.0f,0.0f, 1.0f,1.0f,0.0f, }; private short[] indices={0,1,2,0,2,3}; private FloatBuffer vertexBuffer; private ShortBuffer indexBuffer; public Square(){ ByteBuffer vbb=ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length*4); vbb.order(ByteOrder.nativeOrder()); vertexBuffer=vbb.asFloatBuffer(); vertexBuffer.put(vertices); vertexBuffer.position(0); ByteBuffer ibb=ByteBuffer.allocateDirect(indices.length*2); ibb.order(ByteOrder.nativeOrder()); indexBuffer=ibb.asShortBuffer(); indexBuffer.put(indices); indexBuffer.position(0); } public void draw(GL10 gl){ gl.glFrontFace(GL10.GL_CCW); gl.glEnable(GL10.GL_CULL_FACE); gl.glCullFace(GL10.GL_BACK); gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); gl.glVertexPointer(3,GL10.GL_FLOAT,0, vertexBuffer); gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES,indices.length,GL10.GL_UNSIGNED_SHORT,indexBuffer); gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); gl.glDisable(GL10.GL_CULL_FACE); } }