ぬの部屋(仮)
nu-no-he-ya
  •      12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
    31      
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    2930     
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    27282930   
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    3031     
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    242526272829 
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    3031     
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    252627282930 
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    30      
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    262728293031 
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031    
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    2930     
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728   
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
    31      
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    2627282930  
           
    1234567
    15161718192021
    293031    
           
         12
    3456789
    10111213141516
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    3031     
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    252627282930 
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    30      
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    262728293031 
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031    
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    27282930   
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    252627282930 
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    2627282930  
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031    
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728     
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    3031     
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    282930    
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
    31      
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031    
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    252627282930 
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031   
           
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    262728293031 
           
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    282930    
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
    31      
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    2930     
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    27282930   
           
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    3031     
          1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    232425262728 
           
       1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    262728293031 
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031    
           
         12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930
           
      12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
           
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    2930     
           
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
           
  • gluPerspectiveを自前実装する

    gluPerspectiveが作成する行列

    • fovy … 視野角(ラジアン)
    • aspect … アスペクト比
    • zNear … 一番近いz位置
    • zFar … 一番遠いz位置

    参考:https://manpag.es/RHEL5/3+gluPerspective

    C/C++の配列にした場合

    C++で実装

    ソースコード

    #include <cmath>
    
    namespace nu {
    
      typedef float real_t;
    
      inline real_t cot(real_t theta) {
        return (real_t)1.0 / tan(theta);
      }
    
      inline real_t to_radian(real_t degree) {
        return degree * (real_t)3.14159265358979 / (real_t)180.0;
      }
    
      //! @brief 透視投影行列の作成 (視野角で指定)
      //! @param [out] m 結果の4x4行列
      //! @param [in] fovy_degree 視野角
      //! @param [in] aspect アスペクト比
      //! @param [in] zNear 一番近いz位置
      //! @param [in] zFar 一番遠いz位置
      //! @return なし
      inline void myPerspective(
        real_t* m,
        real_t fovy_degree,
        real_t aspect,
        real_t zNear,
        real_t zFar) {
    
        real_t fovy_rad = to_radian(fovy_degree);
    
    
        real_t f = cot(fovy_rad / (real_t)2.0);
    
        m[0] = f / aspect;
        m[1] = 0.0;
        m[2] = 0.0;
        m[3] = 0.0;
    
        m[4] = 0.0;
        m[5] = f;
        m[6] = 0.0;
        m[7] = 0.0;
    
        m[8] = 0.0;
        m[9] = 0.0;
        m[10] = (zFar + zNear) / (zNear - zFar);
        m[11] = -1.0;
    
        m[12] = 0.0;
        m[13] = 0.0;
        m[14] = (2 * zFar * zNear) / (zNear - zFar);
        m[15] = 0.0;
    
      }
    
    }
    

    テスト

    gluPerspectiveの結果はgluPerspectiveを呼び出した後でglGetFloatvで取得する。

    #include <windows.h>
    #include <gl/GLU.h>
    #include <gl/freeglut.h>
    #include <cstdio>
    
    //検証用
    #include <cassert>
    
    //自前実装版gluPerspective
    #include "myperspective.h"
    
    #pragma comment(lib,"opengl32.lib")
    #pragma comment(lib,"glu32.lib")
    #pragma comment(lib,"freeglut.lib")
    
    void display(void)
    {
      
      GLfloat glumat[16]; //glu関数で生成
      GLfloat mypmat[16]; //自分関数で生成
    
      //gluPerpsective,myPerspectiveへの入力の値を色々変える
      static int i = 0;
      static float j = 0.0f;
    
      GLfloat fovy=45.0f + i;
      GLfloat aspect=0.2f + j;
      GLfloat zNear=0.1f + j;
      GLfloat zFar=10.0f + j*2;
    
      i++;
      j += 0.01;
    
    
      glMatrixMode(GL_PROJECTION);
      glLoadIdentity();
    
      //gluで計算
      gluPerspective(fovy, aspect, zNear, zFar);
      glGetFloatv(GL_PROJECTION_MATRIX, glumat);
    
      //自前計算
      nu::myPerspective(mypmat, fovy, aspect, zNear, zFar);
    
      puts("----------------------------------------------");
      for (int k = 0; k < 16; k++) {
        //自前計算
        printf("m[%2d] %+5.5lf %+5.5lf \n", k,glumat[k], mypmat[k]);
    
        //自前計算とgluPerspective計算の値があまりにかけ離れていたらassertで落ちる
        assert(abs(glumat[k] - mypmat[k]) < 0.00001);
    
      }
      puts("----------------------------------------------");
    
    }
    void mouse(int button, int state, int x, int y) {
      display();
    }
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    
      glutInit(&argc, argv);
      glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA);
      glutCreateWindow(argv[0]);
      glutInitWindowPosition(0, 0);
      glutInitWindowSize(100,100);
      glutDisplayFunc(display);
      glutMouseFunc(mouse);
      glutMainLoop();
    
      return 0;
    
    }
    

    テスト結果