openGL相机空间与NDC观看方向的比较

Question

我试图理解开放GL的概念。在阅读本教程-- http://www.arcsynthesis.org/gltut/Positioning/Tut04%20Perspective%20Projection.html时，我理解了这样的说法：

这是因为相机空间和NDC空间有不同的观看方向。在相机空间中，相机向下看-Z轴；更多的负Z值离得更远。在NDC空间中，相机向下看+Z轴，更多的正Z值更远。该图翻转轴，以便两幅图像之间的观看方向保持不变(向上远离)。

我不明白为什么观看方向要改变。有谁能用一个例子来帮助我理解这一点吗？

Answer 1

这基本上只是个会议。OpenGL剪辑空间(以及NDC空间和屏幕空间)一直被规范定义为左撇子(z指向屏幕)。

OpenGL眼空间被定义为原点的相机和-z的方向(所以是右手)。然而，这一约定在固定功能管道中才是有意义的，在这种情况下，再加上在眼睛空间中执行的每个顶点照明的固定功能，观看方向确实很重要，比如何时禁用GL_LOCAL_VIEWER(默认情况下)。

典型的GL投影矩阵通常转换惯性值，透视除法通常使用-z_eye的除法器完成，因此投影矩阵的最后一行通常是(0，0，-1，0)。旧的glFrustum()、glOrtho()和gluPerspective()实际上支持该约定，方法是使用否定的z_near和z_far裁剪距离，因此您必须为剪贴机平面在z<0的摄像机前指定正值。

然而，对于现代GL来说，这一约定或多或少是毫无意义的。没有固定的功能单元在眼睛空间中工作，所以眼睛空间(以及之前的任何东西)完全在用户的控制之下。你可以用你喜欢的任何东西。剪辑空间和后面的所有空间仍然被固定的函数单元(裁剪、栅格化、.)所使用，因此大多数情况下都有一些惯例来定义接口，而它仍然是一个左手系统。

即使在现代GL，旧的右眼空间惯例仍在使用中。例如，流行的glm库以同样的方式重新实现了旧的GL矩阵函数。

确实没有理由选择一个可能的约定而不是另一个，但在某个时候，你必须选择并坚持其中一个。