如何在现代 OpenGL 中管理模型、视图和投影矩阵

Question

我有几个关于现代 opengl 的问题：

(i) 模型矩阵被描述为“包含应用于对象的所有平移、旋转或缩放”(1)

(ii) 所以这必须意味着对于每个 VAO（包含一个场景对象，例如一把椅子）必须有一个顶点属性，一个 4x4 模型矩阵，它包含该对象的平移、旋转和缩放，以便顶点着色器将每个顶点转换为世界空间，对吧？

因此，如果我有 32 个场景对象（每个场景对象 1 个模型矩阵），我会有 32 个模型矩阵吗？

(iii) 那么我可以将 View 和 Projection 矩阵作为着色器的一对统一处理吗？

(iv) 如果一个程序有多个场景对象，例如具有不同平移、旋转和缩放的桌子和椅子，是否可以有 1 个模型矩阵来适应每个场景对象的不同平移、旋转和缩放？

Answer 1

(i) 模型矩阵被描述为“包含应用于对象的所有平移、旋转或缩放”(1)

没有。矩阵只是一个矩阵。只有在特定的上下文中，矩阵才会获得额外的意义。

(ii) 所以这必须意味着对于每个 VAO（包含一个场景对象，例如一把椅子）必须有一个顶点属性，一个 4x4 模型矩阵，它包含该对象的平移、旋转和缩放，以便顶点着色器将每个顶点转换为世界空间，对吧？

没有。

VAO 不是模型。 VAO 只是对内存块的引用的集合。 VAO 中可以包含任何类型的数据。如果 VAO 包含几何数据，则单个 VAO 中可以有多个独立的模型。

因此，如果我有 32 个场景对象（每个场景对象 1 个模型矩阵），我会有 32 个模型矩阵吗？

不一定。您也可以有 16 个矩阵，其中 2 个对象共享它们的模型视图转换。

(iv) 如果一个程序有多个场景对象，例如具有不同平移、旋转和缩放的桌子和椅子，是否可以有 1 个模型矩阵来适应每个场景对象的不同平移、旋转和缩放？

嗯，是的，但不要过度考虑问题。对象和转换矩阵之间没有严格的联系。