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SharpGL学习笔记(五) 视口变换

news 来源：原创 2024/5/17 17:41:13

视口变换主是将视景体内投影的物体显示到二维的视口平面上. 在计算机图形学中,它的定义是将经过几何变换, 投影变换和裁剪变换后的物体显示于屏幕指定区域内.

前面我们讨论过的透视投影, 正射投影, 它们都会产生一个视景体, 利用Viewport()函数, 就可以把这些视景体内投影的物体显示到屏幕指定的区域内.

默认情况下, 视口就是你用来绘制3D图像的整个矩形区域.

Viewport的原型是: Viewport(int x, int y, int width, int height)

我们来用示意图描述一下这个函数的作用:

(1) Viewport定义了视口在窗口中的区域, 同时也规定了二维像素平面到视口区域的映射关系.

(2) 若有Viewport(0,0,w/2,h)则会有下面的效果:

(3) 也可以利用Viewport()生成多窗口效果:

Viewport(0,0, w/2, h/2); drawpic(); 　　　　//左下角

Viewport(w/2,0, w/2, h/2); drawpic();　　　 //右下角

Viewport(0, h/2, w/2, h/2); drawpic();　　　//左上角

Viewport(w/2, h/2, w/2, h/2); drawpic();　　//右上角

下面给出多窗口效果例子的源码:

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.ComponentModel;
  4 using System.Data;
  5 using System.Drawing;
  6 using System.Linq;
  7 using System.Text;
  8 using System.Windows.Forms;
  9 using SharpGL;
 10 
 11 namespace SharpGLWinformsApplication1
 12 {
 13     public partial class SharpGLForm : Form
 14     {
 15         public SharpGLForm()
 16         {
 17             InitializeComponent();
 18         }
 19 
 20         private void openGLControl_OpenGLDraw(object sender, PaintEventArgs e)
 21         {
 22             OpenGL gl = openGLControl.OpenGL;
 23             gl.Clear(OpenGL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | OpenGL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 24             gl.LoadIdentity();
 25             display(gl);
 26         }
 27 
 28         void display(OpenGL gl)
 29         {
 30             gl.Color(1.0, 0.0, 0.0);
 31             //画分割线，分成四个视见区
 32             gl.Viewport(0, 0, 400, 400);
 33             gl.Begin(OpenGL.GL_LINES);
 34             {
 35                 gl.Vertex(-1.0, 0);
 36                 gl.Vertex(1.0, 0);
 37                 gl.Vertex(0.0, -1.0);
 38                 gl.Vertex(0.0, 1.0);
 39             }
 40             gl.End();
 41            42 
 43             //定义在左下角的区域
 44             gl.Color(0.0, 1.0, 0.0);
 45             gl.Viewport(0, 0, 200, 200);
 46             gl.Begin(OpenGL.GL_POLYGON);
 47             {
 48                 gl.Vertex(-0.5, -0.5);
 49                 gl.Vertex(-0.5, 0.5);
 50                 gl.Vertex(0.5, 0.5);
 51                 gl.Vertex(0.5, -0.5);
 52             }
 53             gl.End();
 54 
 55             //定义在右上角的区域
 56             gl.Color(0.0, 0.0, 1.0);
 57             gl.Viewport(200, 200, 200, 200);
 58             gl.Begin(OpenGL.GL_POLYGON);
 59             {
 60                 gl.Vertex(-0.5, -0.5);
 61                 gl.Vertex(-0.5, 0.5);
 62                 gl.Vertex(0.5, 0.5);
 63                 gl.Vertex(0.5, -0.5);
 64             }
 65             gl.End();
 66 
 67             //定义在左上角的区域
 68             gl.Color(1.0, 0.0, 0.0);
 69             gl.Viewport(0, 200, 200, 200);
 70             gl.Begin(OpenGL.GL_POLYGON);
 71             {
 72                 gl.Vertex(-0.5, -0.5);
 73                 gl.Vertex(-0.5, 0.5);
 74                 gl.Vertex(0.5, 0.5);
 75                 gl.Vertex(0.5, -0.5);
 76             }
 77             gl.End();
 78 
 79             //定义在右下角
 80             gl.Color(1.0, 1.0, 1.0);
 81             gl.Viewport(200, 0, 200, 200);
 82             gl.Begin(OpenGL.GL_POLYGON);
 83             {
 84                 gl.Vertex(-0.5, -0.5);
 85                 gl.Vertex(-0.5, 0.5);
 86                 gl.Vertex(0.5, 0.5);
 87                 gl.Vertex(0.5, -0.5);
 88             }
 89             gl.End();
 90 
 91             gl.Flush();
 92         }
 93 
 94         private void openGLControl_OpenGLInitialized(object sender, EventArgs e)
 95         {
 96             OpenGL gl = openGLControl.OpenGL;
 97             gl.ClearColor(0, 0, 0, 0);
 98         }
 99 
100 
101         private void openGLControl_Resized(object sender, EventArgs e)
102         {
103             OpenGL gl = openGLControl.OpenGL;
104             gl.MatrixMode(OpenGL.GL_PROJECTION);
105             gl.LoadIdentity();
106 
107             gl.Ortho2D(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0);
108             gl.MatrixMode(OpenGL.GL_MODELVIEW);
109         }
110     }
111 }