OpenGL - 对象转换和VBOs

Question

所以我编写了一个程序，使用顶点缓冲区对象渲染网格，并让我移动相机。我现在想让对象独立于摄像机/视图而移动。

但是，我不知道如何去移动我的网格穿过太空。谷歌搜索往往会发现消息来源要么告诉我用glRotatef（）等旋转对象，要么使用glRotatef（）及其兄弟是一个坏主意，因为它们已被弃用。也许我没有使用正确的搜索条件，但我没有找到那么多，这似乎是一个很好的起点。我看到矩阵数学的模糊引用，但我不知道如何使用它以及采取什么方法。其他消息来源说，我应该应用顶点着色器来转换对象。我想我可以手动重建我的网格每一帧，但这似乎是一个可怕的想法（网格经常有超过50K三角形，我想有至少几十个），我不''，如果它们已经存储在VBO中，那么真的需要在我的内存中不断使用顶点......对吗？

那么，如何操作独立于全局空间存储在VBO中的网格呢？我应该使用什么资源来学习这样做？

Answer 1

您应该使用您的ModelView矩阵将变换应用到顶点。要将转换应用于特定对象/网格而不是整个屏幕，请将ModelView矩阵的副本压入堆栈，应用转换，绘制对象，然后弹出该矩阵以返回到旧的ModelView矩阵。

无需重新计算顶点位置！这正是这些矩阵旨在帮助您避免的原因。事实上，它们存储在VBO中并不重要 - 手动传递给OpenGL的顶点将完全相同。

您可能想查看this question和transformation article其接受的答案链接 - 如果您仍然遇到转换和矩阵堆栈，它们将非常有用。

希望有帮助！

编辑：堆栈有用的一个简单例子。假设你正在绘制一个简单的场景：一个在海上的木筏（帆）。

首先，您需要设置相机角度，因此您需要进行任何转换以设置相机角度。您不需要 - 实际上不需要想要 - 在这里推送和弹出矩阵，因为这些转换适用于场景中的所有内容（在OpenGL中，移动摄像头=移动整个世界，奇怪地想一想，但你已经习惯了。）。

然后你画你的海洋。不需要转换，因为它是一个静态对象，不会移动。

然后你画你的木筏。但是你的木筏已经移动了！它沿着X轴漂移。现在，由于木筏是一个独立的物体，适用于木筏的转换不适用于更大的世界，因此可以将矩阵推入堆栈。这会复制现有的ModelView矩阵。所有这些相机转换已经应用;你在木筏上的“漂移”转变除了你在较低层次上进行的转换之外。

绘制筏子。然后，在之前，您将该矩阵从堆栈中弹出，绘制筏上的东西 - 人和风帆。由于他们随着木筏移动，所有适用于木筏的转换应该适用于他们。

说你先画你的抛弃。但他也感动 - 他跳到空中。所以你把另一个矩阵推到栈上，应用一个“跳跃”转换，然后渲染你的人。如果有什么东西要跟这个人一起移动 - 如果他拿着任何东西，说 - 你也会在这里画。但他不是。因此，从堆栈中弹出“跳跃”矩阵。

现在你回到了“筏”的上下文中。由于您将“跳跃”转换应用于副本，因此“漂移”转换不会受到堆栈级别的影响。现在画出帆，它会在木筏的顶部，就在它应该在的地方。

然后你就用木筏做，这样你就可以弹出该矩阵出栈了。你已经回到了简单的相机转换。画更多的静态几何 - 岛屿或其他东西。

这就是为什么矩阵堆栈很有用。这也是为什么人们将更复杂的场景场景构建为“场景图” - 以便他们可以跟踪变换的嵌套。它在骨骼动画中也很有用，手腕的位置取决于肘部的位置，这取决于肩部的位置，等等。

，那就是程较长比我预想的 - 但希望有用。干杯!