对 openGL 的相机和相机 space 转换的困惑
confusion on openGL's camera and camera space transformation
在指定 model-view 变换时，我们需要定义相机局部轴的三个向量，即 direction vector（相机指向的位置）、up vector 和相机的 right vector, 在这 3 个轴中 direction vector 是相机的局部 Z 轴。
The author at learnopengl.com mentions本节相机方向单位：
For the view matrix's coordinate system we want its z-axis to be positive and because by default (in OpenGL) the camera points towards the negative z-axis we want to negate the direction vector.
我的问题是：
- 我们制定视图矩阵并明确应用变换
在着色器中（传递视图矩阵或 lookAt 矩阵）作为
uniform，所以这相机不是我们造的吗？不像OpenGL
为我们提供了一个默认的相机对象供我们使用，那么如何
这个默认相机是从哪里来的？我们可以假设轴
我们的坐标 space 指向任何方向对吗？
We formulate the view matrix and explicitly apply the transformation
in the shader(passing the view matrix or lookAt matrix) as a uniform,
so isn't the camera created by us?
是的，没错。甚至在着色器之前也是如此。只有坐标转换，如果我们将其解释为 "camera" 完全取决于我们。
It's not like OpenGL provides us with a default camera object for us
to work with, so how does this default camera even come from?
该教程非常不精确here.However，旧版 OpenGL 中有一些默认的约定，但这些只是约定，从未严格要求使用。一些遗留的 OpenGL 功能是用那些设计的
不过，请记住约定。一般的想法是，用户使用右手眼 space，其中 x 指向右侧，y 向上，z 指向屏幕外朝向观察者，因此 -z 是观察方向。旧的 gluLookat() 函数遵循这些约定。
并且创建投影矩阵的旧函数也遵循这一点：glFrustum()、glOrtho()、gluPerspecitve() 都将 near 和 far 视为正数到观察方向的距离，但分别对近平面使用 z_eye = -near，对远平面使用 z_eye = -far。他们还将下行设置为 0,0,-1,0，因此我们最终将透视除以 -z_eye 并得到左手 NDC 坐标系（其中 z_ndc 指向现在屏幕）。
请注意，glm 中的矩阵函数也遵循这些约定，但您还会发现以名称 LH 和 RH 为后缀的函数，因此您可以选择你喜欢的约定。
We could assume the axes of our coordinate space pointing any direction right?
是的。但是，剪辑 space（gl_Position 顶点着色器输出在其中）由 GL 定义：光栅化器将始终使用 x 派生的从 x_cip/w_clip 和 y 派生自 y_clip/w_clip ，其中 x 是水平维度， y 是垂直维度。 z 维度仅用于深度测试，如果指向屏幕，我们最终还是选择它（您可以切换深度测试比较方向，或者 glDepthRange，或者两个都）。 GPU 根本不会关心你在中间使用什么，所以对于 object space, world space and _eye_space_，你可以使用任何你喜欢的约定，或者你可以组成完全不同的 spaces 如果它比传统模型更适合你的需要。
最后，3 维归一化设备 space 中的所有内容都会投影到 2 维视口上。归一化设备space是一个立方体，左、下、近为(-1, -1, -1)，右、上、远为(1, 1, 1)。
将顶点坐标转换为 homogeneous clipspace coordinates (gl_Position) respectively cartesian 标准化设备 space 坐标的所有转换都由您决定。
（规范化的设备坐标是剪辑 space 坐标除以剪辑坐标的 w 分量。这称为 Perspective divide）
标准化设备 space 是左手系统（参见 Left- vs. Right-handed coordinate systems respectively Right-hand rule）。通常我们想使用右手系统。所以在某些时候，坐标必须从右手系统转换为左手系统。通常，这是由投影矩阵完成的，它反转（镜像）Z 轴。
反正没必要"by default (in OpenGL) the camera points towards the negative z-axis"。这是一个规范问题，但通常使用这样的视图坐标系。
进一步了解 Why is the z coordinate flipped after multiplying with a matrix in GLSL - OpenGL
在指定 model-view 变换时，我们需要定义相机局部轴的三个向量，即 direction vector（相机指向的位置）、up vector 和相机的 right vector, 在这 3 个轴中 direction vector 是相机的局部 Z 轴。
The author at learnopengl.com mentions本节相机方向单位：
For the view matrix's coordinate system we want its z-axis to be positive and because by default (in OpenGL) the camera points towards the negative z-axis we want to negate the direction vector.
我的问题是：
- 我们制定视图矩阵并明确应用变换 在着色器中（传递视图矩阵或 lookAt 矩阵）作为 uniform，所以这相机不是我们造的吗？不像OpenGL 为我们提供了一个默认的相机对象供我们使用，那么如何 这个默认相机是从哪里来的？我们可以假设轴 我们的坐标 space 指向任何方向对吗？
We formulate the view matrix and explicitly apply the transformation in the shader(passing the view matrix or lookAt matrix) as a uniform, so isn't the camera created by us?
是的，没错。甚至在着色器之前也是如此。只有坐标转换，如果我们将其解释为 "camera" 完全取决于我们。
It's not like OpenGL provides us with a default camera object for us to work with, so how does this default camera even come from?
该教程非常不精确here.However，旧版 OpenGL 中有一些默认的约定，但这些只是约定，从未严格要求使用。一些遗留的 OpenGL 功能是用那些设计的
不过，请记住约定。一般的想法是，用户使用右手眼 space，其中 x 指向右侧，y 向上，z 指向屏幕外朝向观察者，因此 -z 是观察方向。旧的 gluLookat() 函数遵循这些约定。
并且创建投影矩阵的旧函数也遵循这一点：glFrustum()、glOrtho()、gluPerspecitve() 都将 near 和 far 视为正数到观察方向的距离，但分别对近平面使用 z_eye = -near，对远平面使用 z_eye = -far。他们还将下行设置为 0,0,-1,0，因此我们最终将透视除以 -z_eye 并得到左手 NDC 坐标系（其中 z_ndc 指向现在屏幕）。
请注意，glm 中的矩阵函数也遵循这些约定，但您还会发现以名称 LH 和 RH 为后缀的函数，因此您可以选择你喜欢的约定。
We could assume the axes of our coordinate space pointing any direction right?
是的。但是，剪辑 space（gl_Position 顶点着色器输出在其中）由 GL 定义：光栅化器将始终使用 x 派生的从 x_cip/w_clip 和 y 派生自 y_clip/w_clip ，其中 x 是水平维度， y 是垂直维度。 z 维度仅用于深度测试，如果指向屏幕，我们最终还是选择它（您可以切换深度测试比较方向，或者 glDepthRange，或者两个都）。 GPU 根本不会关心你在中间使用什么，所以对于 object space, world space and _eye_space_，你可以使用任何你喜欢的约定，或者你可以组成完全不同的 spaces 如果它比传统模型更适合你的需要。
最后，3 维归一化设备 space 中的所有内容都会投影到 2 维视口上。归一化设备space是一个立方体，左、下、近为(-1, -1, -1)，右、上、远为(1, 1, 1)。
将顶点坐标转换为 homogeneous clipspace coordinates (gl_Position) respectively cartesian 标准化设备 space 坐标的所有转换都由您决定。
（规范化的设备坐标是剪辑 space 坐标除以剪辑坐标的 w 分量。这称为 Perspective divide）
标准化设备 space 是左手系统（参见 Left- vs. Right-handed coordinate systems respectively Right-hand rule）。通常我们想使用右手系统。所以在某些时候，坐标必须从右手系统转换为左手系统。通常，这是由投影矩阵完成的，它反转（镜像）Z 轴。
反正没必要"by default (in OpenGL) the camera points towards the negative z-axis"。这是一个规范问题，但通常使用这样的视图坐标系。
进一步了解 Why is the z coordinate flipped after multiplying with a matrix in GLSL - OpenGL