OpenGL：如何根据先前转换的结果进行新的转换？

Question

我读过一段像这样旋转立方体的代码（仅关键部分）：

static GLfloat theta[] = {0.0,0.0,0.0};
static GLint axis = 2;

void display(void)
{
/* display callback, clear frame buffer and z buffer,
   rotate cube and draw, swap buffers */

 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glLoadIdentity();
    glRotatef(theta[0], 1.0, 0.0, 0.0);
    glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);
    glRotatef(theta[2], 0.0, 0.0, 1.0);

 colorcube();

 glFlush();
    glutSwapBuffers();
}

void spinCube()
{

/* Idle callback, spin cube 2 degrees about selected axis */

    theta[axis] += 2.0;
    if( theta[axis] > 360.0 ) theta[axis] -= 360.0;
    /* display(); */
    glutPostRedisplay();
}

void mouse(int btn, int state, int x, int y)
{

/* mouse callback, selects an axis about which to rotate */

    if(btn==GLUT_LEFT_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 0;
    if(btn==GLUT_MIDDLE_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 1;
    if(btn==GLUT_RIGHT_BUTTON && state == GLUT_DOWN) axis = 2;
}

它在 display 函数外部保留一个变量 theta 来跟踪 角度的改变。每次它都只是重新定义转变 矩阵，那么看起来新的变换是基于 最后一张。

然而，这只是仅旋转的情况。当旋转和 翻译均予以考虑。我发现很难使用类似的方法 将一些变量保留在外部以跟踪转换并重新定义 每次都是矩阵，因为旋转和平移不可互换

我的想法之一是使用glPushMatrix和glPopMatrix。但我想知道 这是否是处理此类事情的标准方法。

你能帮忙吗？谢谢。

Answer 1

是的，当您想要更改模型视图矩阵时，这是标准方法，这就是 glPushMatrix() 和 glPopMatrix() 所做的，保存当前的模型视图矩阵堆栈上的矩阵。

假设您有第二个对象，一个球体，它的坐标有不同的变化，为了论证，只是在 OX 轴上平移 -5。

如果您尝试：

//for spehere
glTranslatef(-5.0f,0.0f,0.0f):

drawSphere();

//for cube
glTranslatef(-1.0f,0.0f,0.0f)
glRotatef(theta[0], 1.0, 0.0, 0.0);
glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);
glRotatef(theta[2], 0.0, 0.0, 1.0);

drawCube();

您实际上会将立方体在 Ox 轴上平移 -6.0，而不是 -5.0。

要解决此问题，您只需使用 glPushMatrix()、glPopMatrix()。

//for spehere
glPushMatrix();
glTranslatef(-5.0f,0.0f,0.0f):

drawSphere();
glPopMatrix();

//for cube
glPushMatrix();

glTranslatef(-1.0f,0.0f,0.0f)
glRotatef(theta[0], 1.0, 0.0, 0.0);
glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);
glRotatef(theta[2], 0.0, 0.0, 1.0);

drawCube();

glPopMatrix();

通过这种方式，您可以保存原始的模型-视图矩阵，以便您可以对每个对象应用正确的转换。