OpenGL 圖元的渲染-矩陣堆棧

之前的創(chuàng)建文章都是用MarkDown編輯器沒想到最近創(chuàng)建的都是富文本編輯器,也沒有發(fā)布更新看下效果結(jié)果現(xiàn)在要把文章都重新發(fā)布一邊惆悵

圖元基本連接方式

OpenGL 基本圖元連接方式

圖元連接方式

GL_TRIANGLE_STRIP優(yōu)點：

用前3個頂點指定第1個三角形之后，接下來的每?個三?形，只需要再指定1個頂點长酗。需要繪制?量的三?形時竟贯，采?這種?法可以節(jié)省?大量的程序代碼和數(shù)據(jù)存儲空間偿短。
提供運算性能和節(jié)省帶寬泄鹏。更少的頂點意味著數(shù)據(jù)從內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)綀D形卡的速度更快朱巨，并且頂點著?器需要處理的次數(shù)也更少

OpenGL三?形環(huán)繞?式

-在默認(rèn)情況下叙甸，OpenGL認(rèn)為具有逆時針?向環(huán)繞的多邊形為正?颖医。

GL_CW： 順時針環(huán)繞的多邊形為正?
GL_CCW：逆時針環(huán)繞的多邊形為正?
// 手動指定那個面為正面，一般不做修改
glFrontFace(GL_CW);

矩陣堆棧

矩陣堆棧指的就是內(nèi)存中專門用來存放矩陣數(shù)據(jù)的某塊特殊區(qū)域裆蒸。
一般說來熔萧，矩陣堆棧常用于構(gòu)造具有繼承性的模型，即由一些簡單目標(biāo)構(gòu)成的復(fù)雜模型僚祷。矩陣堆棧對復(fù)雜模型運動過程中的多個變換操作之間的聯(lián)系與獨立十分有利佛致。

堆棧的特點是先進(jìn)后出，堆棧的默認(rèn)深度是64
默認(rèn)值為單元矩陣即與其相乘值并不會發(fā)生變化

初始化

modelViewMatrix.LoadIdentity();

壓棧

壓棧即為存儲一個狀態(tài)

//modelViewMatrix在初始化時辙谜，初始化了一個單元矩陣俺榆，此時的壓棧就是將棧頂?shù)木仃噺?fù)制一個，然后壓入棧頂
modelViewMatrix.PushMatrix()

矩陣相乘

當(dāng)前矩陣乘以棧頂矩陣,結(jié)果存儲到矩陣堆棧頂部

//我們使用棧頂?shù)膯卧仃嚺c觀察者矩陣相乘,此時得到的結(jié)果是觀察者矩陣装哆，并存放到棧頂阵难。
modelViewMatrix.MultMatrix(mCamera)

//然后再使用剛剛得到的觀察者矩陣與物體矩陣相乘导街，得到結(jié)果存放到棧頂。
modelViewMatrix.MultMatrix(mObjectFrame

出棧

出棧會將當(dāng)前棧頂矩陣推出,一般都是一個壓棧對應(yīng)一個出診,例如當(dāng)結(jié)束旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時,需要恢復(fù)到之前狀態(tài)就進(jìn)行出棧操作

//出棧
modelViewMatrix.PopMatrix()

獲取棧頂?shù)木仃?/h5>

modelViewMatrix.GetMatrix()

案例分析

本次鍵位操作圖形旋轉(zhuǎn)使用矩陣操作,每個頂點與旋轉(zhuǎn)矩陣相乘得到旋轉(zhuǎn)后的頂點坐標(biāo),不用像上個案例正方形移動一樣每操作一次自己計算一次坐標(biāo)

// 召喚場景
void RenderScene(void)
{
    // Clear the window with current clearing color
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
   
    //壓棧
    modelViewMatrix.PushMatrix();
    M3DMatrix44f mCamera;
    cameraFrame.GetCameraMatrix(mCamera);
    
    //矩陣乘以矩陣堆棧的頂部矩陣垫卤，相乘的結(jié)果隨后簡存儲在堆棧的頂部
    modelViewMatrix.MultMatrix(mCamera);
    
    M3DMatrix44f mObjectFrame;
    //只要使用 GetMatrix 函數(shù)就可以獲取矩陣堆棧頂部的值傲诵，這個函數(shù)可以進(jìn)行2次重載项滑。用來使用GLShaderManager 的使用卷扮∈倜幔或者是獲取頂部矩陣的頂點副本數(shù)據(jù)
    objectFrame.GetMatrix(mObjectFrame);
    
    //矩陣乘以矩陣堆棧的頂部矩陣，相乘的結(jié)果隨后簡存儲在堆棧的頂部
    modelViewMatrix.MultMatrix(mObjectFrame);
    
    /* GLShaderManager 中的Uniform 值——平面著色器
     參數(shù)1：平面著色器
     參數(shù)2：運行為幾何圖形變換指定一個 4 * 4變換矩陣
     --transformPipeline.GetModelViewProjectionMatrix() 獲取的
     GetMatrix函數(shù)就可以獲得矩陣堆棧頂部的值
     參數(shù)3：顏色值（黑色）
     */
    shaderManager.UseStockShader(GLT_SHADER_FLAT, transformPipeline.GetModelViewProjectionMatrix(), vBlack);
    
    switch(nStep) {
        case 0:
            //設(shè)置點的大小
            glPointSize(4.0f);
            pointBatch.Draw();
            glPointSize(1.0f);
            break;
        case 1:
            //設(shè)置線的寬度
            glLineWidth(2.0f);
            lineBatch.Draw();
            glLineWidth(1.0f);
            break;
        case 2:
            glLineWidth(2.0f);
            lineStripBatch.Draw();
            glLineWidth(1.0f);
            break;
        case 3:
            glLineWidth(2.0f);
            lineLoopBatch.Draw();
            glLineWidth(1.0f);
            break;
        case 4:
            DrawWireFramedBatch(&triangleBatch);
            break;
        case 5:
            DrawWireFramedBatch(&triangleStripBatch);
            break;
        case 6:
            DrawWireFramedBatch(&triangleFanBatch);
            break;
    }
    
    //還原到以前的模型視圖矩陣（單位矩陣）
    modelViewMatrix.PopMatrix();
    
    // 進(jìn)行緩沖區(qū)交換
    glutSwapBuffers();
}

Demo

最后編輯于：2020.07.28 14:38:09

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