Question

假设我有一个蓝色的3D盒子（顶部是红色的）。

现在我打电话给glScalef（1,10,1）。
然后我叫glRotatef（90,0,1,0）。
然后我渲染立方体。

我所期望的是看到红色面朝向屏幕并沿着屏幕伸展（沿着模型的Y轴）。

但是我看到的是：红色面朝向屏幕（正如预期的那样）。但拉伸发生在视图空间的Y轴上（而不是模型）。

我知道如果我沿着Z轴设置比例，那么我将得到正确的结果。但我的困惑是，我认为在Y轴上放大，然后旋转框，会给我正确的结果。

我缺少什么？

Answer 1

OpenGL在所谓的column major order中读取其矩阵。结果是每个后续操作都是它之前所有操作的预乘，而不是后乘。因此，每次后续调用OpenGL操作（glScale，glTranslate，glRotate）都是影响对象的 第一个 事物，它进入你如何编写它的逆序。

因此，您需要更改乘法顺序：

glRotatef(90, 0, 1, 0); // Notice how this is the first operation ...
// ... but will be applied after
glScalef(1, 10, 1); // This will be applied first, but is the last operation
// Zany, right?

说实话，当你编写程序和使用计算机必须以相反的顺序指定事物时，感觉不太直观。但是图形众神决定了他们希望OpenGL的矩阵堆栈如何表现（与HLSL，GLSL和其他系统一起：请参阅上面关于列主要排序的链接）。

Answer 2

如果你有一个表示像这样的4x4矩阵的数组：

float mat[16] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 };

然后将其加载到OpenGL矩阵中，OpenGL将前4个浮点数作为矩阵的第一列，第二个浮点数作为第二列，第三个浮点数作为矩阵的第3列等，等

因此，每4个浮点数，OpenGL就会看到另一个列。这称为Column-Major订单。它将数据存储在列中。如果你必须转置一个列主矩阵，它最终会成为一个行主矩阵，反之亦然。

因为你有一个列主矩阵，你还需要使用列向量，这意味着你的乘法顺序是： M * v 。

为了证明这一点，请使用带有2x1列向量的简单2x2矩阵，乘以 M * v 。设K =转置（M），r =行向量（1x2）。

然后 M * v = r * K

最重要的是，一旦在代码中使用了列或行主要表示法，就必须坚持下去。

矩阵变换的Opengl阶

2 个答案: