OpenGL中的左手计算

Question

在中断两年后，我又回到了世界游戏编程领域。不幸的是，我关于3D数学的大部分知识都相当生疏。所以请耐心听我说。

我的引擎和游戏最初是为DirectX设计的，这是一个使用行主矩阵结构的左手系统。我的数学代码完全是自制的，在这个系统的范围内工作得很好。我想给我的游戏一个OpenGL渲染器。由于我所有的数学运算都使用左撇子、行为主的矩阵系统(例如，创建投影矩阵)，那么将我的数学移植到OpenGL的左撇子、列主系统会有多难？

这是转置矩阵并将值粘贴到以列为主的结构中吗？或者我是不是太过简单化了。

Answer 1

那得看情况。我们谈论的是基于着色器的OpenGL还是固定函数(FF)？

在FF领域，您需要做的是使用gluPerspective (或glFrustum)生成透视矩阵，使用与D3D下的代码类似的参数。然后，您需要转置将为D3D计算的矩阵(省略计算的投影部分)，以使列为主，这是glLoad/MultMatrix想要的方式。

然后，您需要生成一个矩阵来翻转场景，并将其放在GL_MODELVIEW堆栈的最底部。要弄清楚要做什么，最简单的方法就是渲染所有内容，然后看看世界是如何反转的。然后在那里粘贴一个矩阵，它沿着一个轴进行求反；如果修复了它，你就完成了。

在伪代码中，您要做的是：

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
gluPerspective(/*Projection parameters here*/);

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadMatrixf(/*Your flip matrix here*/);
glPushMatrix();

//Render your stuff here.
//When rendering an object:
Matrix mat = ComputeD3DModelToCameraMatrixForObject();
mat = Transpose(mat);
glPushMatrix();
glMultMatrixf(GetMatrixAsFloatArray(mat));
//Draw the object.
glPopMatrix();

//When finished rendering stuff:
glPopMatrix();

在着色器中，事情更简单。这里假设您使用自己的制服将矩阵传递给GLSL。

实际上，您所需要做的就是查看OpenGL使用的剪辑空间和D3D使用的剪辑空间之间的差异。Clip-space是从顶点着色器输出的顶点位置的空间。您可以像往常一样将矩阵传递给GLSL，因为glUniformMatrix函数有一个参数，允许您指定矩阵是否被转置(行较大)。像计算D3D一样计算D3D剪辑空间位置后，只需根据OpenGL的预期修改结果即可。

我不记得当时有什么不同，但是OpenGL规范2.13节(在3.3版本中，对于其他版本可能是不同的部分)非常明确地详细描述了预期的坐标系，以及后续到窗口空间的转换。

Answer 2

您可以查看以下内容：

http://www.opengl.org/wiki/Viewing_and_Transformations#Can_I_make_OpenGL_use_a_left-handed_coordinate_space.3F