Question

我正在尝试在OpenGL中扩展模型，但我不知道从哪里开始，我正在尝试使用glScalef（），但我不知道是否有这种方式，我不知道很多关于openGL，我知道更多关于理论（我必须将我的矢量乘以矩阵，但我没有找到任何关于此的好教程）......我的代码就是：

bool res = loadOBJ(object, vertices, uvs, normals);
indexVBO(vertices, uvs, normals, indices, indexed_vertices, indexed_uvs, indexed_normals);

glGenBuffers(1, &vertexbuffer);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertexbuffer);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, indexed_vertices.size() * sizeof(glm::vec3), &indexed_vertices[0], GL_STATIC_DRAW);


glGenBuffers(1, &uvbuffer);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, uvbuffer);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, indexed_uvs.size() * sizeof(glm::vec2), &indexed_uvs[0], GL_STATIC_DRAW);


glGenBuffers(1, &normalbuffer);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, normalbuffer);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, indexed_normals.size() * sizeof(glm::vec3), &indexed_normals[0], GL_STATIC_DRAW);

// Generate a buffer for the indices as well

glGenBuffers(1, &elementbuffer);
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, elementbuffer);
glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indices.size() * sizeof(unsigned short), &indices[0], GL_STATIC_DRAW);

// 1rst attribute buffer : vertices
glEnableVertexAttribArray(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertexbuffer);
glVertexAttribPointer(
    0,                  // attribute
    3,                  // size
    GL_FLOAT,           // type
    GL_FALSE,           // normalized?
    0,                  // stride
    (void*)0            // array buffer offset
    );

// 2nd attribute buffer : UVs
glEnableVertexAttribArray(1);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, uvbuffer);
glVertexAttribPointer(
    1,                                // attribute
    2,                                // size
    GL_FLOAT,                         // type
    GL_FALSE,                         // normalized?
    0,                                // stride
    (void*)0                          // array buffer offset
    );

// 3rd attribute buffer : normals
glEnableVertexAttribArray(2);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, normalbuffer);
glVertexAttribPointer(
    2,                                // attribute
    3,                                // size
    GL_FLOAT,                         // type
    GL_FALSE,                         // normalized?
    0,                                // stride
    (void*)0                          // array buffer offset
    );

// Index buffer
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, elementbuffer);

glScalef(10, 10, 10);

glDrawElements(
    GL_TRIANGLES,        // mode
    indices.size(),      // count
    GL_UNSIGNED_SHORT,   // type
    (void*)0             // element array buffer offset
    );

Answer 1

缩放是您可以对模型矩阵进行的三种转换之一，以及平移和旋转。

模型矩阵是三个矩阵之一，它将顶点转换为屏幕上的像素，以及视图和投影矩阵。

由于您想要的缩放类型仅适用于模型矩阵，我们现在暂时跳过其他两个。但我建议阅读所有三个以及它们如何互动，因为它们对OpenGL至关重要。

在我们开始之前，我建议选择一个像GLM这样的图书馆，因为它会为我们做很多繁重的工作。从这里开始，我将使用GLM语法来保持简洁。

首先让我们将比例存储在3d矢量中：

glm::vec3 scale = glm::vec3(10f, 10f, 10f);

现在我们需要一个没有变换的基本模型矩阵：

glm::mat4 modelMatrix = glm::mat4();

现在我们可以将比例应用于我们的模型矩阵：

modelMatrix = glm::scale(modelMatrix, scale);

现在我们已经有了一个可以应用于任何顶点集的矩阵，并在所有三个维度上将它们缩放10个。

接下来，我们需要将此信息提供给着色器。就像glVertexAttribPointer告诉着色器在哪里找到顶点属性一样，我们将使用glUniform来发送矩阵：

GLuint location = getUniformLocation("model");
glUniformMatrix4fv(location, 1, false, glm::value_ptr(modelMatrix));

在这里，我们要向着色器查询＆＃34;模型＆＃34;的位置。制服。然后我们将1个统一矩阵（我们的modelMatrix）提交到该位置。

最后我们需要在着色器中使用该矩阵。这是一个超级简单的顶点着色器，可以满足我们的需要：

#version 400 core

in vec3 position;
in vec3 normal;
in vec2 uv;
uniform mat4 model;

void main() {
    gl_Position = model * vec4(position, 1.0f);
}

通常情况下，我们会将普通信息和紫外信息传递给片段着色器，但我现在要省略它以保持简单。

就是这样。希望这能让你到达目的地。

另外，GL3及更新版本中不推荐使用函数glScalef。我喜欢使用docs.gl作为参考，因为它区分版本。

编辑：如何构建着色器程序

我上面发布的代码只是顶点着色器的源代码，它只是更大着色器程序的一部分。着色器程序可以具有顶点着色器，几何着色器和片段着色器。现在虽然我们只关注两个必需的;顶点和片段着色器。

首先将上面的顶点着色器代码放入名为vertex.glsl的文件中。加载文件超出了本答案的范围，所以我假设你有一个名为loadSourceFromFile的函数，它接受一个参数，即文件名。

在我们继续之前，让我们做一些实用功能：

function Gluint compileShader(const char* source, GLuint type) {
    GLuint shader = glCreateShader(type);
    glShaderSource(shader, source);
    glCompileShader(shader);
    return shader;
}

function void verifyShaderCompilation(GLuint shader) {
    GLunit status = glGetShaderi(shader, GL_COMPILE_STATUS);
    assert(status == GL_TRUE);
}

现在，让我们编译一下顶点着色器：

const char* vertexSource = loadSourceFromFile("vertex.glsl");
Gluint vertexShader = compileShader(vertexSource, GL_VERTEX_SHADER);
verifyShaderCompilation(vertexShader);

接下来我们要构建片段着色器。将以下代码放入另一个名为fragment.glsl的文件中：

#version 400 core

out vec4 color;

void main()
{
    color = vec4(0, 0.5, 0, 1);
}

此片段着色器将使其处理的每个片段变为绿色。现在让我们像编写顶点着色器一样编译它：

const char* fragmentSource = loadSourceFromFile("fragment.glsl");
Gluint fragmentShader = compileShader(fragmentSource, GL_FRAGMENT_SHADER);
verifyShaderCompilation(fragmentShader);

现在我们有两个已编译的着色器。是时候将它们链接到着色器程序中了：

GLuint shaderProgram = glCreateProgram();
glAttachShader(shaderProgram, vertexShader);
glAttachShader(shaderProgram, fragmentShader);
glLinkProgram(shaderProgram);

在调用glVertexAttribPointer之前，您需要完成所有这些工作，因为它需要与您构建的着色器程序进行通信。

编辑：调试OpenGL函数

我建议在尝试解决问题时，在每个GL函数调用后使用以下函数：

function void verifyNoGLError() {
    int errorCode = glGetError();
    assert(errorCode == 0);
}

OpenGL是一个复杂的状态机，一旦有些事情不对，你就会想知道。

Answer 2

你应该真正使用MVP（模型，视图和投影）矩阵。矩阵是浮点数的二维数组，最常用的是4x4的大小。那么什么是模型，视图和投影？

模型

模型是表示对象变换的矩阵。我们使用矩阵，因为我们可以将转换，缩放和旋转存储在一个变量中。位置矢量存储在第一行中，旋转矢量存储在第二行中，并且比例矢量存储在第三行中。

视图

视图是表示相机的矩阵。它与模型矩阵的工作方式类似。

投影

最后，但并非最不重要的是，我们有投影矩阵。这保存了摄像机投影的数据，因为我们无法将其存储在View矩阵中。这个矩阵有点难以解释，但它基本上描述了事物相对于相机位置的看法。有两种常见的投影类型，透视和正交。透视使对象越远离相机越远。你用眼睛看到的一切都是透视。正交使得一切看起来都相同，无论离相机有多远。

正交与透视

Orthogonal vs Perspective

所以，我们有这些＆＃39; Matrices＆＃39;，但现在是什么？

当然，我们在代码中使用矩阵并不容易，因此有些库可以帮助我们完成它。我最喜欢的是GLM。 GLM帮助我们创建和使用矩阵。我建议你仔细阅读。一旦我们得到了模型，视图和投影矩阵，我们就可以将它们与顶点位置相乘，得到顶点的最终位置。

现在，MVP和转换有点先进，以便在答案中解释。我建议你查看这两个教程，它们解释矩阵和转换（比我做得更好），并告诉你如何在你的代码和着色器中使用它们：Tutorial 1，Tutorial 2。您还可以查看下一个教程，了解如何制作漂亮的相机系统。

按照这些精彩的教程，我可以确保你有一个缩放模型：）

P.S。这是我的第一个真正的答案，如果你发现它很难理解，那就很抱歉;）

如何在OpenGL中扩展模型？

2 个答案:

模型

视图

投影

正交与透视

所以，我们有这些＆＃39; Matrices＆＃39;，但现在是什么？