了解 glPushMatrix() 和 glPopMatrix()

Question

我有以下代码：

void drawObj1(){    
    glPushMatrix();
            glTranslatef(rBaseInitPos + (rBaseDim[0] / 2), rBaseDim[1] + baseIncrement + rBaseDim[1] / 2, rBaseDim[2] / 2);
            glRotatef(rBaseArmRotateAngle, 0, 1, 0);
            /*
                    glPushMatrix();
    */
            drawRobotBaseArm();
            /*
                    glPopMatrix();
    */
            glPushMatrix();
                glRotatef(90, 1, 0, 0);
                glEnable(GL_TEXTURE_2D);
                glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, rCamouflage[0]);
                gluQuadricTexture(obj, GL_TRUE);
                gluQuadricDrawStyle(obj, GLU_FILL);
                gluDisk(obj, 0, (rBaseDim[0] / 2) - 0.5, 16, 4);
                gluCylinder(obj, (rBaseDim[0] / 2) - 0.5, (rBaseDim[0] / 2) - 0.5, rBaseDim[1] / 2, 16, 4);
                glDisable(GL_TEXTURE_2D);
            glPopMatrix();                      
        glPopMatrix();
    }


void drawScene(){
    glTranslatef(X, Y, Z);
    drawObj0();
    drawObj1();
}

使用上面的代码，由于drawRobotBaseArm(); 内部有一个翻译，所以Disk 和Cylinder 也会被翻译。既然我不想这样，我已经取消了drawRobotBaseArm();的代码上下注释

这样做，下面的代码：

glTranslatef(rBaseInitPos + (rBaseDim[0] / 2), rBaseDim[1] + baseIncrement + rBaseDim[1] / 2, rBaseDim[2] / 2);
glRotatef(rBaseArmRotateAngle, 0, 1, 0);

仅对drawRobotBaseArm(); 起作用，现在Disk 和Cylinder 不会平移和旋转。

我似乎无法理解 glPushMatrix() 和 glPopMatrix() 的工作原理。知道如何实现我想要的吗？

Answer 1

（请注意，这些函数在 OpenGL 3.1+ 中已弃用并删除。如果您正在处理一个严肃的项目，请考虑切换到 GLM 等专用数学库。）

OpenGL 保留一个stack 矩阵，以快速应用和删除转换。 glPushMatrix 复制顶部矩阵并将其压入堆栈，而 glPopMatrix 将顶部矩阵弹出堆栈。所有的转换函数（glScaled 等）都在顶部矩阵上起作用，而顶部矩阵是所有渲染命令用来转换其数据的。

通过推送和弹出矩阵，您可以控制对哪些对象应用哪些变换，以及对对象组应用变换，并轻松反转变换，使它们不会影响其他对象。

一个例子：

glPushMatrix();          // Creates matrix 1 on the top
glTranslated(100, 0, 0); // Applies translation to matrix 1

drawSphere();            // Draws a sphere with translation <100, 0, 0>

glPushMatrix();          // Clones matrix 1 to create matrix 2 and pushes it on the top.
glScaled(2,2,2);         // Scales matrix 2; doesn't touch matrix 1

drawSphere();            // Draws a sphere with both translation <100, 0, 0> and scale <2,2,2>

glPopMatrix();           // Deletes matrix 2; matrix 1 becomes the top.

drawSphere();            // Same as the first sphere.

glPopMarix();            // Deletes matrix 1

在你的例子中，在drawRobotBaseArm 周围做glPush/PopMatrix 意味着drawRobotBaseArm 完成的转换在它被调用后被反转，因此它们不会影响任何其他对象。