全景視頻播放器中OpenGL的相關記錄

• • 一、OpenGL頂點數組
  • 二、坐標系與投影
  • 三、坐標系相關函數
  • 四、紋理坐標
  • 五、紋理過濾
  • 六、深度緩沖區
  • 七、OpenGL的glut庫
  • • • OpenGL函數功能glutTimerFunc()
      • glutMainLoop()循環什么？

一、OpenGL頂點數組

OpenGL頂點數組詳細介紹.（可不看）

**OpenGL頂點數組的理解.
glVertex函數調用的開銷會過大,而頂點數組就是將原來由一系列的glVertex*指定的頂點放在一個數組中（其意思就是頂點數據組成的數組）由頂點數組處理函數一次性指定。事實上，不僅如此，其一次性指定的不僅僅是數組，還可以是其他系列的東西，比如表面發現,RGBA 顏色，輔助顏色等。

頂點數組實際上是多個數組，頂點坐標、紋理坐標、法線向量、頂點顏色等等，頂點的每一個屬性都可以指定一個數組，然后用統一的序號來進行訪問。比如序號3，就表示取得顏色數組的第3個元素作為顏色、取得紋理坐標數組的第3個元素作為紋理坐標、取得法線向量數組的第3個元素作為法線向量、取得頂點坐標數組的第3個元素作為頂點坐標。把所有的數據綜合起來，最終得到一個頂點。
一般代碼：
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, vertex_list);
glDrawElements(GL_QUADS, 24, GL_UNSIGNED_INT, index_list);

二、坐標系與投影

代碼參考：glutReshapeFunc 改變窗口大小時保持圖形比例.

OpenGl的glMatrixMode()函數理解.

參考：再議gluPerspective和gluLookAt的關系.注重原理講解，講的很不錯。

首先：我們需要把顯示的物體轉換到觀察坐標系
如果物體有自己的建模坐標系，則需要把這個轉換到世界坐標系，然后再轉換到觀察坐標系．接下來進行投影
gluLookAt函數的作用，即封裝了世界坐標系到觀察坐標系的轉換
　
正交投影和透視投影是兩種不同的投影．類比光源
正交投影，就是有一排平行于觀察平面的法線的方向的光源，它發出一組平行線，從而不管物體離觀察平面的遠近，大小都是一樣的．

透視投影，類似于有個點光源，它會發出一組相交于一點的光線，從而相同的大小，近的物體投影的大小大，而遠一些的就小一點．

投影之后，就在觀察界面有了顯示，這就是我們最終的成像了．觀察平面從數學來說是無限大的，從我們實際使用角度，我們需要限制一個大小，這個大小也就決定了，我們哪些區域可以顯示，其他投影在別的區域就忽略．
這就是很多書上說的裁剪窗口．

這就引入以下函數：
gluPerspective(GLdouble fovy,GLdouble aspect,GLdouble zNear,GLdouble zFar)

zNear,zFar是到觀察原點的距離（沿著ｚ的負軸方向），因此這兩個數應該總數設定成正數．

從網上很多資料都在說，zNear和zFar做為一個深度的裁剪范圍，在這個范圍內的物體才能進行投影，否則就直接忽略．初學者到這個地方，也能夠理解，但從我們上面的問題來看，我們不知道觀察平面在哪呢？　其實opengl已經規定了，觀察平面就在近平面這里，也就是zNear指定的地方，　觀察平面是平行于觀察坐標系的（Ｘ，Ｙ），因此我們指定ｚ軸，也就指定它的位置．

OK,我們的觀察平面已經確定了，那觀察平面的裁剪區域呢？

前面我們說過，觀察平面的裁剪窗口的橫縱比（w/h)最好和屏幕的一致（估計說的不準確，也就是視口的橫縱比，從而只是等比例縮放而已）．　因此，gluPerspective的第二個參數就是 aspect了，這樣就把裁剪區域的寬度和高度的比例確定了．那剩下的是，我們目前還需要設定高度或者寬度．

gluPerspective的第一個參數是fovy,它是一個角度．其實通過fovy和zNear能夠計算出裁剪窗口的高度．從而我們也就決定了裁剪窗口的大小了．　fovy就是視錐體的上下平面的角度．裁剪窗口的高度 h ＝ 2 * tan(fovy/2) * zNear.

從而我們也就明白了，上面有個網頁上，把它比如成眼睛的睜開度，感覺有點牽強．
眼睛睜開度鏈接（有圖）.

三、坐標系相關函數

計算機圖形學OpenGL中的glLoadIdentity、glTranslatef、glRotatef原理，用法 .(轉).

• OpenGL中的坐標用齊次坐標表示，即(x,y,z)表示成 (x’,y’,z’,h) ，其中x=x’/h; y=y’/h; z=z’/h. 通常h取1. 比如空間中的點(2,3,4)，在OpenGL中將表示成(2,3,4,1). 齊次坐標表示方式適合于矩陣運算
• OpenGL有個變換矩陣堆棧，堆棧就像子彈夾一樣，先進的后出。OpenGL中的每個向量，在被定義之后進入到OpenGL世界中，都必須先乘以這個變換矩陣堆棧的棧頂變換矩陣。
• 使用glPushMatrix和glPopMatrix的組合可以隔離這兩個函數中的變換，使之不影響后面的點

變換坐標系的函數——glLoadIdentity()與glTranslatef()和glRotatef().

glLoadIdentity() 對應單位陣，將當前的用戶坐標系的原點移到了屏幕中心：類似于一個復位操作

四、紋理坐標

Android OpenGL es 紋理坐標設定與貼圖規則.
OpenGL 紋理坐標 和 頂點坐標映射關系 詳解.

在繪制紋理映射場景時，不僅要給每個頂點定義幾何坐標，而且也要定義紋理坐標。經過多種變換后，幾何坐標決定頂點在屏幕上繪制的位置，而紋理坐標決定紋理圖像中的哪一個紋素賦予該頂點。

• 紋理圖像是方形數組，紋理坐標通常可定義成一、二、三或四維形式，稱為s，t，r和q坐標，以區別于物體坐標(x, y, z, w)和其他坐標。一維紋理常用s坐標表示，二維紋理常用(s, t)坐標表示，目前忽略r坐標。q坐標像w一樣，一般情況下其值幾乎均為1，主要用于建立齊次坐標。
• 注意：對于任何紋理，無論紋理的真正大小如何，其頂端（左下角）的紋理坐標恒為(0,0),右上角的紋理坐標恒為(1,1)。也就是說，紋理坐標應是一個介于0到1之間的一個小數。

紋理坐標和頂點坐標.

• 紋理坐標是從0到1，它的坐標是x向右，y向下
  頂點坐標是從-1到-1，坐標是x向右，y向上

程序中坐標代碼可參考：android opengl播放全景視頻.

五、紋理過濾

紋理環繞方式給出了紋理坐標超出設置范圍外的視覺輸出效果。與之函數相似，有紋理過濾：
由于紋理坐標不依賴與分辨率，也就是說OpenGL如果將一張照片映射到一個很大的面上則會清晰地看到像素點，這時候過濾就顯得很重要了。

之前搞不清楚紋理過濾和glShadeModel，以為紋理過濾可有可無，它和glShadeModel好像意思差不多，看完下面這篇文章才更深入理解了
openGL ES 常用接口剖析.

（一）
紋理過濾是對應著把紋理圖像映射成像素，
圖象從紋理圖象空間映射到幀緩沖圖象空間(映射需要重新構造紋理圖像,這樣就會造成應用到多邊形上的圖像失真),這時就可用glTexParmeteri()函數來確定如何把紋理象素映射成像素.

下面整理了紋理映射的基本步驟
具體紋理映射分為

• 指定紋理
• 控制紋理
  控制紋理是控制紋理圖像的紋理如何對應到屏幕上的像素,怎樣通過紋理貼圖實現紋理縮放和紋理重復等
  glTexParmeteri() 就是來確定如何把紋理象素映射成像素
• 紋理對象
• 紋理函數
• 分配紋理坐標
  用glTexCoord函數

（二）
而glShadeModel是說明兩頂點之間的象素怎么處理的。把參數設置成GL_SMOOTH，即啟用柵格化功能
在opengl流水線里頭，有一個步驟是柵格化(Rasterization），它在頂點組合的幾何信息處理后執行，目的是“插值”，vertex shader的varying變量就是在這里被柵格化（插值），然后再傳入fragment shader作象素級別的處理。

六、深度緩沖區

OpenGL 深度緩沖區 Z緩沖區介紹.
不考慮繪制的順序對于同一個像素遮擋的影響，啟用深度測試可以決定何時覆蓋或不覆蓋一個像素。

為了啟動深度緩沖區，必須先啟動它，即glEnable(GL_DEPTH_TEST)。每次繪制場景之前，需要先清除深度緩沖區，即glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT)，然后以任意次序繪制場景中的物體。

七、OpenGL的glut庫

glut庫是主要干什么的？
OpenGL中的gl，glu，glut的區別.
GLUT及其函數的用法整理.

回調函數就是一個通過函數指針調用的函數。如果你把函數的指針（地址）作為參數傳遞給另一個函數，當這個指針被用來調用其所指向的函數時，我們就說這是回調函數。回調函數不是由該函數的實現方直接調用，而是在特定的事件或條件發生時由另外的一方調用的， 用于對該事件或條件進行響應。

OpenGL函數功能glutTimerFunc()

OpenGL函數功能glutTimerFunc().
opengl之glutTimerFunc.（有代碼示例）

此函數用于刷新，具體用法如下：
glutTimerFunc(unsigned int millis, void (*func)(int value), int value);
參數對應關系為：glutTimerFunc(毫秒數, 回調函數指針, 區別值). 用value區分是哪個定時器

• 在函數里改變和位置有關的變量，然后調用glutPostRedisplay();用來重繪
• 最后再次調用glutTimerFunc，因為glut的定時器是調用一次才產生一次定時，所以如果要持續產生定時的話，在定時函數末尾再次調用glutTimerFunc

做鼠標拖動時可以借鑒：
OpenGL的幾何變換3之內觀察全景圖
.

glutMainLoop()循環什么？

讓所有的與“事件”有關的函數調用無限循環。
參見

按照我的理解，是有兩個線程并行，main函數中是主線程，其中 glutDisplayFunc(display)實現繪制，而子線程是FFmpeg實現解碼，用緩沖區防止數據錯亂

總結

以上是生活随笔為你收集整理的全景视频播放器中OpenGL的相关记录的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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