深度渲染緩存
深度緩存是一個可選的輸出緩存,并且與像素顏色渲染緩存相似,幾乎所有的OpenGL ES都使用深度緩存,以為幾乎所有的OpenGL ES應用都使用坐標系變換來改變渲染的視點。在大部分的情況下,一個深度緩存會消除對于三角形、線段、和點進行排序的需求。深度緩存的使用為GPU提供了一個用來保存計算出的深度的地方。之后這個緩存又被GPU利用來控制在像素顏色渲染緩存中的片元的置換。(因為在渲染片元的時候,會計算出片元的深度,如果深度小于深度緩存的深度,那么這個片元就用來代替在像素顏色渲染緩存中得那個片元位置的任何顏色,并且把計算出來的片元深度替代深度緩存里的深度。如果計算出來的片元深度更大,那么這個片元不會被渲染,依舊使用像素顏色渲染緩存里的片元)

GLKit與深度緩存


變換矩陣

GLKit的GLKMatrix4MakeScale()函數(shù)創(chuàng)建了一個基礎(chǔ)的變換矩陣,三個參數(shù)指定了xyz軸的相對單位長度,1.0f表示沒有變化,aspectRatio表示單位長度變?yōu)檫@個值
基本變換
只存在四種基本變換:平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、透視?;咀儞Q聯(lián)合決定了一個新坐標系中得每一個頂點位置是怎樣轉(zhuǎn)換為參考坐標系中的一個位置的。
單位矩陣
定義一個與參考坐標系相同的坐標系的矩陣叫做單位矩陣。任意矩陣的級聯(lián)操作中產(chǎn)生一個新的矩陣,這個新矩陣包含兩個矩陣的所有變換。解析:一個矩陣A通過簡單變換例如是平移,會產(chǎn)生一個平移矩陣,但是這個平移矩陣并是不最終的矩陣,要把A與這個平移矩陣進行級聯(lián)產(chǎn)生新的A矩陣,這個A矩陣就是新的當前矩陣了。

矩陣平移:
通過相對于參考坐標系的原點移動新坐標系的原點,平移定義了一個新的坐標系(注意記住平移原點就好了),平移不會影響新坐標軸相對于參考坐標系的長度和方向。
GLKit簡化了坐標的平移,提供了GLKMatrix4MakeTranslation(float tx,float ty,float tz)通過平移一個單位矩陣返回一個和定義了坐標系的新矩陣(平移矩陣)。tx/ty/tz分表表示新坐標系的原點距離原坐標系的原點在各個軸上移動的距離。函數(shù)GLKMatrix4Translate(GLKMatrix4 matrix,float x,float y,float z)返回參數(shù)矩陣(原坐標矩陣)(x,y,z)與GLKMatrix4MakeTranslation()產(chǎn)生的 一個級聯(lián)。



旋轉(zhuǎn)
旋轉(zhuǎn)是通過相對參考坐標系坐標軸的方向旋轉(zhuǎn)新坐標系的坐標軸來定義一個新的坐標系,旋轉(zhuǎn)的坐標系與參考坐標系使用同一個原點,且坐標軸長度不會變化,變的只是坐標軸的方向。GLKit簡化旋轉(zhuǎn)過程,提供GLKMatrix4makeRotation(float angleRadians,float rx,float ry, float rz)函數(shù)生成一個旋轉(zhuǎn)坐標矩陣。通過GLKMatrix4Rotate(GLKMatrix4 matrix,float angleRadians, float x , float y, float z)函數(shù)通過旋轉(zhuǎn)座位一個參數(shù)傳入的矩陣返回一個定義了一個坐標系的新矩陣

縮放
縮放是通過相對于參考坐標系的坐標軸的單位長度改變新坐標系的坐標軸的單位長度來定義一個新坐標系,縮放的坐標系與參坐標系的原點、方向一般不會改變,除非通過一個負值進行縮放會改變方向。同樣,GLKit提供了GLKmatri4MakeScale(float x,float y,float z)函數(shù)通過擴大或者縮小一個單位矩陣的任意坐標軸的單位長度來返回一個定義了坐標系的矩陣。

projectionMatrix 和 modelviewMatrix
GLKBaseEffect的trnsform屬性支持常見的三個不同矩陣-projectionMatrix 和modelviewMatrix和textureMatrix。GLKBaseEffect會級聯(lián)modelviewMatrix和projectionMatrix以產(chǎn)生一個mdelviewPaojectionMatrix矩陣,這個矩陣會把頂點完全地變換到OpenGL ES默認坐標系中。默認坐標系直接映射到像素顏色渲染緩沖的片元中。

GLKMatrixStack
GLKMatrixStack是GLKit提供的一個堆棧,用于存放4x4矩陣的,GLKMatrixStackPush函數(shù)會復制最頂部的矩陣到堆棧的頂部,GLKMatrixStackGetMatrix4()會返回最頂部的矩陣,GLKMatrixStackPop函數(shù)會移除堆棧最頂部的項,并把前一個頂部矩陣恢復到最頂部。應用會推入一個新矩陣到堆棧頂部,操作并使用它在OPengl ES中渲染幾個圖像,然后把它彈出堆棧并把上一個矩陣恢復到頂部。
textureMatrix
紋理矩陣,S和T坐標系的紋理與頂點的U和V坐標之間會有一個映射的過程,紋理矩陣的作用幾時 在這個映射的過程添加轉(zhuǎn)換。
textureMatrix2d0:用于使用多重紋理時第一個紋理的紋理坐標的變換。
textureMatrix2d1:用于保存使用多重紋理時第二個紋理的紋理坐標的矩陣。
透視和平截頭體
OpenGL ES使用一個叫做視域的幾何圖形來決定一個場景生成的哪些片元將會顯示在最終的渲染結(jié)果中,處于視域范圍的將被顯示,其余的被拋棄。視域有時也會被稱為投影,一個立方體或者矩形視域叫做一個正射投影。利用一個正射投影對于視點距離沒有影響。GLKit的GLKMatrix4MakeOrtho(GLFloat left,GLFloat right,GLFloat bottom,GLFloat top,GLFloat near,GLFloat far)函數(shù)會返回一個矩陣,這個矩陣定義了一個由left,right,bottom,top,near,far界定的視域。GLKMatrixMakeOrtho函數(shù)返回的矩陣通常與當前projectionMatrix級聯(lián)來定義視域。
當使用透視投影時,視域?qū)⒉辉偈蔷匦危墙清F體去了頭部的平截頭體,當投影到2D顏色渲染緩存中后,距離視點越遠的對象越小,但是接近視點的對象仍然很大。GLKit的GLKMatrixMakeFrustrum()函數(shù)將創(chuàng)建一個包含透視的新變換矩陣。這個新矩陣通常會與當前projectionMatrix級聯(lián)來定義視域。
