OpenGLES Android篇零基礎系列（四）：透視投影（PerspectiveProjection）與正射投影(OrthographicProjection)

前言

 OpenGLES Android篇零基礎系統前面已經寫了三篇了，因爲OpenGL裏面的水着實是深，所以裏面好多的概念都沒有去查資料，如果一碰到不會的就去查，就感覺沒有連貫性。所以就只能是先一筆帶過，然後再慢慢研究。

正文

前面我們已經瞭解到，OpenGL其實是把物體從世界座標系通過各種複雜的轉變，計算等變成屏幕座標系，顯示在視口中。即：把三維物體轉變爲二維圖像。而轉變的方式有透視、正射,

首先我們看下何謂視景體：
視景體：就是一個可以觀看投影物體的可視區域，由近平面，遠平面，左，上，右，下各面組成。
只有在可視區域內纔可見，區域外會被裁剪。

透視投影

假設有一個視點E(Xp,Yp,Zp),以及世界座標系中任意一點X(Xa,Ya,Za)，還有置於E與X之間的一個視平面P(或近平面)。然後以X爲起點，向視點E做射線，與視平面相交於點S。點S即爲我們看到的點。下面我偷個圖一看就明白了：

這種投影就與我們現實生活中用肉眼看東西時很接近了，很逼真。
用一個有照相機的圖如下 ：

在OpenGLES2.x中我們這樣用PerspectiveProjection透視投影:

//定義一個16x16的透視矩陣
private final float[] mProjMatrix = new float[16];
//視圖矩陣
private final float[] mVMatrix= new float[16];
//透視矩陣與視圖矩陣變換後的總矩陣
private final float[] mMVPMatrix= new float[16];
/**
*橫豎屏切換時調用
*
**/
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
 float ratio = (float) width / height;
        // this projection matrix is applied to object coordinates
        // in the onDrawFrame() method
        //創建一個透視視景體
        //注意：near,far都必須大於0，且二者不能相等，
        Matrix.frustumM(mProjMatrix, 0, -ratio, ratio, -1, 1, 3, 7);
}


 public void onDrawFrame(GL10 gl) {
  Matrix.setLookAtM(mVMatrix, 0, 0, 0, -3, 0f, 0f, 0f, 0f, 1f, 0f);
        // Calculate the projection and view transformation
        Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjMatrix, 0, mVMatrix, 0);
 }

如上，當我們拿到頂點的變化總矩陣後，就可以爲GLSL中的MVPMatrix索引賦值，那樣最終得到的gl_Position就能正確在屏幕上展示：

 /**
     * 頂點着色器的語句
     */
    private final String mVertexShader =
            "attribute vec4 position;\n" +
                    "uniform mat4 uMVPMatrix;" +
                    "void main(){\n" +
                    "gl_Position = uMVPMatrix * position ;\n" +
                    "};\n"

正射投影

正射投影又稱正交投影，其視景體爲長方體，投影物體的大小不會隨視點與遠平面之間的距離而變化，
這也是與透視投影最大的區別。見下圖：

突然來任務了，來不及往下寫，思緒也被打亂了，只能把任務完成，然後再續