Co je OpenGL® Projection?

Projekce OpenGL® je proces a obraz, který je výsledkem převodu trojrozměrných (3D) objektů na zarovnaný dvourozměrný (2D) obraz, který lze zobrazit na obrazovce. Slovo „projekce“ v programování počítačové grafiky se týká skutečnosti, že 3D objekty v scéně je třeba matematicky přesouvat nebo promítat na virtuální 2D povrch, aby mohl být zobrazen na plochém displeji zařízení. I když celou sled událostí, které berou 3D objekt a vykreslují jej na 2D povrch, lze nazvat projekcí, termín je také užší aplikován na specifickou sadu geometrických transformací v grafickém potrubí, které se vyskytuje jako krok mezi ostatními sadami transformace. Dva specifické typy projekčních režimů OpenGL®, které jsou k dispozici programátorům, jsou perspektivní a pravopisné.

Úkolem vytvoření projekce OpenGL® je vzít data, která obsahují všechny objekty v dané scéně, a upravit je tak, aby při zobrazení na obrazovce byly objekty v souladu s režimem projekce, objemem zobrazení a nastavením virtuální kamery. Objem sledování je viditelná oblast scény z umístění prohlížeče v rámci scény nebo pozice očí. Šest čísel definuje objem zobrazení, včetně pravé, levé, horní a dolní vzdálenosti od virtuálního středu zorného pole. Hloubku sledovaného objemu navíc definují dvě hodnoty známé jako blízká a vzdálená rovina. Tento svazek definuje, jaké objekty budou promítnuty, zatímco všechny ostatní objekty mimo svazek budou ignorovány nebo oříznuty, aby nebyly vyhodnoceny neviditelné části.

První režim projekce OpenGL®, který lze použít, se nazývá ortografická projekce. V tomto režimu nejsou souřadnice objektů ve scéně upraveny podle vzdálenosti od prohlížeče nebo perspektivy. To znamená, že všechny objekty jsou nakresleny ve stejné velikosti bez ohledu na vzdálenost od prohlížeče. Tento projekční režim OpenGL® se nejčastěji používá v programech 3D modelování, programech strojírenského designu a aplikacích, které používají 3D polygony k vytváření 2D složených obrazů a nevyžadují přesnou perspektivu.

Obvykle používaný režim projekce OpenGL® je známý jako perspektivní projekce. V režimu projekce v perspektivě jsou objekty ve scéně měněny a umístěny podle jejich vzdálenosti od prohlížeče. To znamená, že objekty, které jsou vzdálenější, se zdají menší. To také znamená, že objekty ve scéně jsou upraveny tak, aby se pomalu sbíhaly v bodě na horizontu pohledu známém jako úběžný bod. Perspektivní projekce úzce modeluje, jak se skutečný svět objevuje, a používá se k vytváření realistických vizualizací oproti technickým.