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OpenGL發(fā)展的歷史：
OpenGL的前身是SGI公司所開發(fā)的IRIS GL圖形函數(shù)庫，OpenGL不是一種編程語言，而是一個(gè)更像C運(yùn)行時(shí)函數(shù)庫。OpenGL是一個(gè)開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，雖然它是由SGI首創(chuàng)，但它的標(biāo)準(zhǔn)不是控制在SGI手中，而是由OpenGL體系結(jié)構(gòu)審核委員會(huì)(ARB)掌管。ARB是由SGC、DEC、IBM、Intel和Microsoft等著名公司于1992年創(chuàng)立，后來陸續(xù)加了nVidia、ATI等圖形芯片領(lǐng)域的巨擎。ARB每4年開一次會(huì)，對(duì)OpenGL規(guī)范進(jìn)行維護(hù)和改善，并出臺(tái)計(jì)劃對(duì)OpenGL標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行升級(jí)，使OpenGL一直與時(shí)代保持同步。
2006年，SGI公司把OpenGL標(biāo)準(zhǔn)的控制從ARB移交給Khronos小組（www.khronos.org）。Khronos是一個(gè)由成員提供資金的行業(yè)協(xié)會(huì)，專注于開放媒體標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)建和維護(hù)。目前Khronos負(fù)責(zé)OpenGL的發(fā)展和升級(jí)。
如圖：
與OpenGL相關(guān)的函數(shù)庫：
OpenGL工具函數(shù)庫(GLU)包含了一些函數(shù)，它們利用低層的OpenGL函數(shù)來執(zhí)行一些特定的任務(wù)。設(shè)定特定的矩陣（gluLookAt等)，OpenGL中的GLU必須以glu開頭。
對(duì)于窗口系統(tǒng)的功能也進(jìn)行了擴(kuò)展，如果在linux下使用x窗口的話，使用GLX函數(shù)庫，而必須以glX開頭。對(duì)于微軟來說，以wgl開頭。IBM的os/2而言，PGL是顯示管理器與OpenGL之間的接口，以pgl開頭。對(duì)于Apple,AGL是支持OpenGL的系統(tǒng)接口，所有的AGL函數(shù)都以agl開頭。
OpenGL實(shí)用工具庫( GLUT,OpenGL Utility Toolkit )是Mark Kilgrad所編寫的一個(gè)獨(dú)立于窗口系統(tǒng)的工具包，它的目的是隱藏不同窗口系統(tǒng)所帶來的復(fù)雜性。GLUT是下一節(jié)的主題，GLUT函數(shù)以glut開頭。
在OpenGL中,我們常用到軌跡球,下面就對(duì)軌跡球來做點(diǎn)東西:
當(dāng)我們觀察三維空間的物體有很多種方法讓一個(gè)用戶來選擇一個(gè)視點(diǎn)，但是我認(rèn)為軌跡球是最好的。
軌跡球的基本原理是：
創(chuàng)建一個(gè)圍繞著物體的球，然后用戶單擊球上面的一個(gè)點(diǎn)，再拖動(dòng)這個(gè)點(diǎn)到一個(gè)位置（在屏幕上），讓對(duì)象跟著這個(gè)向量旋轉(zhuǎn)。
尋找鼠標(biāo)位置：
第一步就是尋找到鼠標(biāo)的位置，我們可以通過獲得視見變換矩陣。
可以通過下面的形式來獲得狀態(tài)矩陣：
  GLdouble projection_matrix[16] =  { 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 };
GLdouble modelview_matrix[16] = { 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 };
int viewport_matrix[4] = { 0, 0, 640, 480 };
glGetDoublev( GL_PROJECTION_MATRIX, projection_matrix );
glGetDoublev( GL_MODELVIEW, modelview_matrix );
glGetIntegerv( GL_VIEWPORT, viewport_matrix );我們獲取這些矩陣后面使用，我們可以使用他們來處理鼠標(biāo)輸入，鼠標(biāo)坐標(biāo)mouse_x和mouse_y，可以通過gluUnProject來獲得鼠標(biāo)下面場(chǎng)景中的一個(gè)點(diǎn)。
GLdouble x, y, z;
gluUnProject( mouse_x, mouse_y,
modelview_matrix,
projection_matrix,
viewport_matrix,
&x, &y, &z );
一旦場(chǎng)景中的這個(gè)點(diǎn)被找到，問題的關(guān)鍵就是建立一個(gè)從攝象機(jī)位置到這個(gè)點(diǎn)的光線，然后尋找這個(gè)光線和這個(gè)軌跡球的交點(diǎn)。這個(gè)光線是E + t * ( P - E )的點(diǎn)集，這里E是眼睛點(diǎn)位置，P是場(chǎng)景中的那個(gè)點(diǎn)，t是一個(gè)變量，而軌跡球是S的點(diǎn)集，這里S^2 = r，r是軌跡球的半徑。如果S = E + t * ( P - E )，那么存在一個(gè)點(diǎn)既在軌跡球上，又在光線上，這樣，我們可以通過帶入法推出：( E + t * ( P - E ) ) ^ 2 = r。我們知道向量E、P以及標(biāo)量r，所以可以推出來t，這是一個(gè)二次方程，如果無解，說明光線和軌跡球無交點(diǎn)。如果有2個(gè)解，應(yīng)當(dāng)選擇最靠近眼睛的那個(gè)解。
軌跡球的旋轉(zhuǎn)問題：
如果你單擊拖拽軌跡球上的一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)位置，該如何做呢？
一個(gè)簡(jiǎn)單的方法，做起點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn)的x乘為旋轉(zhuǎn)軸，然后尋找將要旋轉(zhuǎn)的角度，這個(gè)可以通過做點(diǎn)乘得到。
計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣：
我們通過四元數(shù)來解決它。四元數(shù)是二維復(fù)數(shù)的擴(kuò)展，特別適合做旋轉(zhuǎn)。
如果我們有一個(gè)單位向量( x, y, z )，我們可以通過乘以旋轉(zhuǎn)角度的正弦的一半獲得四元數(shù)的x, y, z部分的修正值，w是由旋轉(zhuǎn)角的的余弦的一半決定。大家知道所有的這么值可以被組裝進(jìn)一個(gè)旋轉(zhuǎn)矩陣：
w * w + x *x - y * y - z * z, 2 * x * y + 2 * w * z, 2 * x * z - 2 * w * y, 0
2 * x * y - 2 * w * z, w * w - x * x + y * y - z * z, 2 * y * z + 2 * w * x, 0
2 * x * z + 2 * w * y, 2 * y * z - 2 * w * x, w * w - x * x - y * y + z * z, 0
0, 0, 0, w * w + x * x + y * y + z * z
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