如何使用u_transformation在OpenGL中裁剪/剪辑

Question

我尝试使用＆＃34; u_transformation＆＃34;来裁剪/剪辑着色器在OpenGL中。具体来说，我只想保留顶部的一半。不应更改视口。我尝试了以下代码，它做了一些事情，但结果很奇怪而不是我所期待的：

gfloat left = -1.0f;
gfloat right = 1.0f;
gfloat bottom = 0.0f;//-1.0f gives the identity matrix and I see everything
gfloat top = 1.0f;
gfloat far = 1.0f;
gfloat near = -1.0f;

gfloat r_l = right - left;
gfloat t_b = top - bottom;
gfloat f_n = far - near;
gfloat tx = - (right + left) / (right - left);
gfloat ty = - (top + bottom) / (top - bottom);
gfloat tz = - (far + near) / (far - near);

gfloat orthographicMatrix[16];
orthographicMatrix[0] = 2.0f / r_l;
orthographicMatrix[1] = 0.0f;
orthographicMatrix[2] = 0.0f;
orthographicMatrix[3] = tx;

orthographicMatrix[4] = 0.0f;
orthographicMatrix[5] = 2.0f / t_b;
orthographicMatrix[6] = 0.0f;
orthographicMatrix[7] = ty;

orthographicMatrix[8] = 0.0f;
orthographicMatrix[9] = 0.0f;
orthographicMatrix[10] = 2.0f / f_n;
orthographicMatrix[11] = tz;

orthographicMatrix[12] = 0.0f;
orthographicMatrix[13] = 0.0f;
orthographicMatrix[14] = 0.0f;
orthographicMatrix[15] = 1.0f;

glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(program_handle, "u_transformation"), 1, FALSE, orthographicMatrix);

我应该如何设置我的拼写矩阵？

编辑1 这是我拥有的，我得到的和我想要的图片。

Answer 1

OpenGL期望矩阵以列主要顺序存储。因此，平移向量进入矩阵元素12,13和14：

orthographicMatrix[0] = 2.0f / r_l;
orthographicMatrix[1] = 0.0f;
orthographicMatrix[2] = 0.0f;
orthographicMatrix[3] = 0.0f;

orthographicMatrix[4] = 0.0f;
orthographicMatrix[5] = 2.0f / t_b;
orthographicMatrix[6] = 0.0f;
orthographicMatrix[7] = 0.0f;

orthographicMatrix[8] = 0.0f;
orthographicMatrix[9] = 0.0f;
orthographicMatrix[10] = 2.0f / f_n;
orthographicMatrix[11] = 0.0f;

orthographicMatrix[12] = tx;
orthographicMatrix[13] = ty;
orthographicMatrix[14] = tz;
orthographicMatrix[15] = 1.0f;

这是假设您在GLSL代码中将向量与左边的矩阵相乘，例如：

gl_Position = u_transformation * inPosition;

另一个问题是如何设置bottom值：

gfloat bottom = 0.0f;//-1.0f gives the identity matrix and I see everything
gfloat top = 1.0f;

您似乎假设这些值指定了字母映射到的窗口范围。计算矩阵的方式并非如此。这些值指定映射到窗口大小的输入坐标范围。

在您的示例中，您似乎使用[-1.0,1.0]的坐标范围来​​绘制字母。使用单位矩阵，它直接映射到OpenGL规范化设备坐标，其范围也为[-1.0,1.0]，这使得字母映射到整个窗口。

现在，如果对bottom使用0.0，则表示您将[0.0,1.0]的输入坐标范围映射到窗口大小，即字母的上半部分。

要使字母仅填充窗口的一半，您需要将较大坐标范围映射到窗口大小。在草图之后，范围应为[-3.0,1.0]。有了这个，范围的中间是-1.0，这意味着字母的底部，其y坐标为-1.0，映射到窗口的中间。

基于此，您应将值设置为：

gfloat bottom = -3.0f;
gfloat top = 1.0f;

Answer 2

设置 orthographicMatrix [10] = -2.0f / f_n;

您可以获得有关计算投影矩阵的详细信息。 http://www.songho.ca/opengl/gl_projectionmatrix.html#ortho