opengl - 什么是openGL中的顺时针面

Question

在背面剔除中，您可以使用面法线来查看面是否指向您的相机，如果三角形是顺时针绘制还是逆时针绘制，您可以做一些技巧。

我对顺时针方向的这种技术感到困惑。似乎使用这种方法，发送到显卡的顶点数据的顺序决定了它是面向还是远离相机。我不明白这有什么意义，因为相机可以朝任何方向看，就好像顶点数据必须根据相机位置而改变，而这显然不是在 CPU 上完成的。

我怎么能理解这个？

score 13 · Accepted Answer

这是从对边看的一个三角形：

顺时针与逆时针

3D 空间中的 3 个点定义了一个三角形。此外，如果这些点是有序的（如这里），它们还确定三角形的两个边（面）：顺时针和逆时针（它们由放置在面内的顺序时钟确定，将指向其顶点）

在上面的例子中，三角形是逆时针纹理的

现在想象这个三角形是骰子的一个元素：

ccw 纹理盒

如果你掷骰子（或围绕它旋转相机），我们的逆时针三角形变成顺时针，我们不希望它再有纹理了。

这个骰子实际上是由 12 个这样的三角形组成的，如果我们对它们进行正确排序，我们将一次只对 6 个面向相机的纹理进行纹理处理。

score 5 · Accepted Answer

我将在一个示例四边形上向您展示：

  (0,0)-------(1,0)
    |           |
    |     X     |
    |           |
  (0,1)-------(1,1)

假设我们从(0,0). 现在，如果您以“顺时针”顺序缠绕（通过）顶点，下一个将(1,0)是(1,1)和(0,1)。(1,0)或多或少在 2 点钟，(1,1)4 点钟，依此类推。

因此 GPU 内存中的数据：0,0, 1,0, 1,1, 0,1.

当您将卷绕方向与您的设置相关联时，您可以轻松区分什么是“正面”和“背面” - 为了更好地想象，您可以将它画在透明的东西上，然后从另一侧看 - 卷绕方向将是逆转。

所以上卷方向的规范只是告诉GPU哪一边是前面，哪一边是后面，因为它不能自己做——三角形的两边都一样好，给定多边形的法向量可以要么是N要么-N。但是，GPU 可以验证它们中的哪些与正确的结束顺序对齐。

The (Old) Red Book 的第 2 章对 OpenGL 特定的东西有一些很好的解释，这在今天仍然很相关。

score 1 · Accepted Answer

这正是重点：当您创建/绘制面部时，顶点顺序最初与相机方向无关！请注意，相机只是一种变换，而不是由 openGL 本身识别的东西。
因此，在渲染时，在您通过相机“观看”之后，openGL 只需检查（如果启用了剔除）面顶点的新顺序，现在根据新方向（在应用所有变换之后），以显示与否。

3 回答 3