VPM矩陣

1、V 表示攝像機(jī)的觀察矩陣（View Matrix），它的作用是把對象從世界坐標(biāo)系變換到攝像機(jī)坐標(biāo)系。因此，對于世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值 worldCoord(x0, y0, z0)，如果希望使用觀察矩陣 VM 將其變換為攝像機(jī)相對坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值 localCoord(x’, y’, z’)，則有：

localCoord = worldCoord * VM

此外，觀察矩陣可以理解為“攝像機(jī)在世界坐標(biāo)系下的變換矩陣的逆矩陣”，因此 Camera類也專門提供了 getInverseViewMatrix 這樣一個函數(shù)，它的實(shí)際意義是表示攝像機(jī)在世界坐標(biāo)系下的位置。

2、P 表示投影矩陣（Projection Matrix），當(dāng)我們使用 setProjectionMatrixAsPerspective之類的函數(shù)設(shè)置攝像機(jī)的投影矩陣時，我們相當(dāng)于創(chuàng)建了一個視截錐體，并嘗試把包含在其中的場景對象投影到鏡頭平面上來。如果投影矩陣為 PM，而得到的投影坐標(biāo)為 projCoord(x”,y”, 0)的話，那么：

projCoord = localCoord * PM

3、W 表示視口矩陣（Window Matrix），它負(fù)責(zé)把投影坐標(biāo)變換到指定的二維視口中去，對于視口矩陣 WM，通過下面的公式可以得到最終的窗口坐標(biāo) windowCoord(x, y, 0)：

windowCoord = projCoord * WM

將所有的公式整合之后，得到：

windowCoord = worldCoord * VM * PM * WM

而這個所謂的窗口坐標(biāo) windowCoord，實(shí)際上也就是世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值 worldCoord在指定的攝像機(jī)視口中（也就是我們的屏幕上）對應(yīng)的平面位置。怎么樣，不知不覺中，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 gluProject 函數(shù)所完成的功能了，而反轉(zhuǎn)這三個步驟就可以得到視口中指定位置所對應(yīng)的世界坐標(biāo)了（也就是 gluUnProject 的工作）。

CheckEvent與takeEvents

上一節(jié)我們遺漏了GraphicsWindowWin32::checkEvents和osgGA::EventQueue::takeEvents的關(guān)系。我們現(xiàn)在來講解一下。先看一下checkEvents函數(shù)，這個函數(shù)的內(nèi)容對于熟悉 Win32 SDK 編程的朋友一定非常熟悉，其中的TranslateMessage，DispatchMessage都是windows的消息傳遞函數(shù)，而它們的工作就是：通知 Windows 執(zhí)行窗口的消息回調(diào)函數(shù)，進(jìn)而執(zhí)行用戶交互和系統(tǒng)消息的檢查函數(shù)GraphicsWindowWin32::handleNativeWindowingEvent。而這個函數(shù)的作用是把Win32 SDK 編程中常見的窗口消息(WM_*)轉(zhuǎn)化并傳遞給osgGA::EventQueue 消息隊(duì)列。而osgGA::EventQueue 消息隊(duì)列通過takeEvents得到所有的windows窗口消息，并進(jìn)行處理，以及清空EventQueue。

switch(event->getEventType())

????????????????{

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::PUSH):

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::RELEASE):

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::DOUBLECLICK):

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::MOVE):

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::DRAG):

????????????????????{

????????????????????????if(event->getEventType()!=osgGA::GUIEventAdapter::DRAG ||

????????????????????????????eventState->getGraphicsContext()!=event->getGraphicsContext() ||

????????????????????????????eventState->getNumPointerData()<2)

????????????????????????{

????????????????????????????generatePointerData(*event);

????????????????????????}

????????????????????????else

????????????????????????{

????????????????????????????reprojectPointerData(*eventState, *event);

????????????????????????}

????????????????????????eventState->copyPointerDataFrom(*event);

????????????????????????break;

????????????????????}

????????????????????default:

????????????????????????event->copyPointerDataFrom(*eventState);

????????????????????????break;

????????????????}

回到osgViewer:: Viewer::eventTraversal()中，我們繼續(xù)向下else也就是事件中的鼠標(biāo)位置多于兩個就會調(diào)用reprojectPointerData函數(shù)，它也是用來把鼠標(biāo)從window屏幕坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到主相機(jī)視口內(nèi)坐標(biāo)，和上一節(jié)內(nèi)容基本相同。大家可以參照上一節(jié)內(nèi)容進(jìn)行理解。

for(itr = gw_events.begin();

????????????????itr != gw_events.end();

????????????????++itr)

????????????{

????????????????osgGA::GUIEventAdapter* event = (*itr)->asGUIEventAdapter();

????????????????if(!event) continue;

????????????????switch(event->getEventType())

????????????????{

????????????????????case(osgGA::GUIEventAdapter::CLOSE_WINDOW):

????????????????????{

????????????????????????boolwasThreading = areThreadsRunning();

????????????????????????if(wasThreading) stopThreading();

????????????????????????gw->close();

????????????????????????_currentContext = NULL;

????????????????????????if(wasThreading) startThreading();

????????????????????????break;

????????????????????}

????????????????????default:

????????????????????????break;

????????????????}

????????????}

模模糊糊朦朦朧朧，我們也算是跳出了處理所有事件中鼠標(biāo)坐標(biāo)的for循環(huán)。我們只能繼續(xù)向下前行。我們又遇到了一個for循環(huán)，這個for循環(huán)簡單來說就是處理當(dāng)窗口關(guān)閉消息osgGA::GUIEventAdapter::CLOSE_WINDOW發(fā)生時，osg會做什么樣的工作，使其更加體面的離開。當(dāng)我們選擇關(guān)閉一個 GraphicsWindow 窗口 gw 時，OSG 系統(tǒng)必須首先嘗試終止所有的渲染線程，然后關(guān)閉窗口，之后再打開所有的渲染線程。事實(shí)上，當(dāng)我們試圖在運(yùn)行時開啟一個新的 OSG 圖形窗口時，也必須使用相同的線程控制步驟，即，關(guān)閉線程，創(chuàng)建新渲染窗口，開啟線程。否則很可能造成系統(tǒng)的崩潰。

再往下我們也要針對目前幀的狀態(tài)新建一個幀事件(也就是每一幀都會調(diào)用的事件)，并添加到事件隊(duì)列_evnetQuene中，然后同樣得把這個幀事件中的鼠標(biāo)坐標(biāo)轉(zhuǎn)化到主相機(jī)的視口坐標(biāo)。再遍歷一遍windows消息事件，添加到events中，并清空eventQuene隊(duì)列。這樣我們的events中就把所有來自圖形窗口和視景器的事件都添加到一個 std::list 鏈表(event)當(dāng)中, 下一步我們可以統(tǒng)一處理這些交互事件了.

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