SharpGL之透视投影和摄像机

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SharpGL之透视投影和摄像机

当三维体放在世界坐标系中后,由于显示器只能用二维图像显示三维休,因此必须要依赖投影来把三维体降低维数. 投影变换的目的就是定义了一个视景体,使得视景体外多余的部分不会显示. 投影包括透视投影(perspective projection)和正视投影(orthographic projection)两种. 上图就是透视投影的效果,它符合人的观察经验,即离视点近的物体大,离视点远的物体小,远到极点就消失,成为灭点.就像笔直马路的尽头看上去就成为一个点. 我们看一下代码中有关投影部分的代码, 解释一下…

glOrtho、glFrustum && glPerspective

glOrtho :正交投影,摄像机可以位于裁剪体内,所以near和far可以取两个正值或者一正一负 glFrustum :透视投影,摄像机不可以位于裁剪体内,所以near和far都必须去正值,它的参数矩阵定义了才简体以及投影的类型,但是未定义摄像机的方位.GL 中的摄像机位于原点,并指向了Z轴的负方向.函数glFrustum只是修改了摄像机的透镜,并非位置,为了改变位置或者朝向可以借助于模型视图矩阵相对于摄像机移动场景中的对象,或者通过GL变换,或者用函数gluLook…

JavaFX 简单3D演示样例

从Java8開始,在JavaFX中便添加了3D部分的内容,包含Camera,Material,Light,Shape3D等基础内容. 当然,JavaFX 3D应该是OpenJFX里眼下正在补充和完好的一个模块,非常多地方还不尽如人意,所以该演示样例仅供參考.另外,OpenJFX眼下已经有人通过RovoVM执行在Android和IOS的设备上了.只是,个人觉得这个仅仅是小打小闹,还远远不能进入实际运用其中. 以下是JavaFX 3D演示样例,我会逐一解释: import javafx.applic…

Godot-3D教程-01.介绍3D

创建一个3D游戏将是个挑战,额外增加的Z坐标将使许多用于2D游戏的通用技术不再有用.为了帮助变换(transition),值得一提的是Godot将使用十分相似的API用于2D和3D. 目前许多节点是公用的在2D与3D版本中.值得查阅3D平台教程或者3D运动学角色教程几乎是与2D是相对应的. 在3D世界中,数学相较2D有一些复杂,所以在wiki查阅相关的向量数学(Vector math)将是对开发3D游戏非常有用的. 空间节点 Spatial node 2D节点(Node2D)是2d基础节点.控件…

可编程渲染管线(Scriptable Render Pipeline, SRP)

原文链接可编程渲染管线处理数据的流程可分为以下3大阶段 1. 应用阶段这个阶段大概会由CPU处理4件事情.首先会对模型数据进行可见性判断.模型数据由顶点位置.法线方向.顶点颜色.纹理坐标等构成.然后会将模型数据加载到显存以提高读取速度.再为每个图元设置常数寄存器和渲染状态.最后为一个渲染图元列表调用DrawCall指令. 图元可以是点.线.三角形. 2. 几何阶段这个阶段由GPU进行处理,会对每一个需要渲染的图元进行逐顶点.逐多边形处理,最根本的任务是将顶点的模型坐标转换到屏幕空间. 2.…

SharpGL学习笔记(十九) 摄像机漫游

所谓的摄像机漫游,就是可以在场景中来回走动. 现实中,我们通过眼睛观察东西,身体移动带动眼睛移动观察身边的事物,这也是在漫游. 在OpenGL中我们使用函数LookAt()来操作摄像机在三维场景中进行漫游. LookAt(double eyex, double eyey, double eyez, double centerx, double centery, double centerz, double upx, double upy, double upz); 我们通过改变LookAt的参数…

three.js之正投影摄像机与透视投影摄像机的区别

<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Three框架</title> <script src="../static/three.js-master/build/three.js"></script> <style type="text/css"> div#ca…

SharpGL学习笔记(七) OpenGL的变换总结

笔者接触OpenGL最大的困难是: 经常调试一份代码时, 屏幕漆黑一片, 也不知道结果对不对,不知道如何是好! 这其实就是关于OpenGL"变换"的基础概念没有掌握好, 以至于对"将三维体正确的显示在屏幕上指定位置"这样的操作都无法完成. OpenGL变换包括计算机图形学中最基本的三维变换,即几何变换.投影变换.裁剪变换.视口变换,以及针对OpenGL的特殊变换概念理解和用法,如相机模拟.矩阵堆栈等,这些基础是开始真正走进三维世界无法绕过的基础. 所以笔者在前面花了…

SharpGL学习笔记(六) 裁剪变换

在OpenGL中,除了视景体定义的6个裁剪平面(上下左右前后)外, 用户还可以定义一个或者多个附加的裁剪平面,以去掉场景中无关的目标. 附加平面裁剪函数原型如下: ClipPlane(OpenGL.GL_CLIP_PLANEi, double[] equation); equation是一个拥有4个系数的数组, 它定义一个裁剪平面.equation参数指向平面方程Ax + By + Cz + D = 0的4个系数. equation=(0,-1,0,0),前三个参数(0,-1,0)可以理解为法线…

SharpGL学习笔记(三) 投影变换和视点变换

从本节开始,我们使用SharpGL带的VS2010扩展,来直接生成SharpGL工程. 如果你新建项目时,没有看到下面的SharpGL项目,那么请事先在SharpGL源代码中找到一个叫 ”SharpGL 2.0 Visual Studio Extension“目录 ,安装名为 SharpGL.vsix的vs2010扩展, 然后重启你的vs2010. 利用上面的SharpGL项目,直接生成一个完整的SharpGL工程,它带有Opengl窗体控件,基本代码已经都完成了, 你只需要修改3D绘图部分的代…