OpenGL ワールド座標から正規化座標に変換する方法が知りたい。計算式

Question

質問１、提示コードのメイン関数部です。 画面サイズは(640,400)ピクセルです。OpenGLなので左手座標系です。そこで自分は画面サイズ上での頂点座標を作成しました。正規化座標である(+1 ~ -1) に戻し画面に描画させたいです。提示コードの座標ではすべて0.5と-0.5になるはずです。つまり正方形を描画させたいのですが上手くいきませんこれはどうしたらいいのでしょうか？

質問２、またシェーダーで４　ｘ　（４ｘ４）の行列で(3x3)と3までの値しか使っていないのですがこれは大丈夫なのでしょうか？

質問３、この処理をコンソール出力（新規プロジェクト）で確認したあとシェーダーに乗っけたいのですがどうするのが適切なのでしょうか？

#include "Game.hpp"
#include <iostream>


//コンストラクタ
Game::Game()
{
	mIsRunLoop = true;
	
}

bool Game::RunLoop()
{
	if (mIsRunLoop == true)
	{
		Update();
		GenerateOutput();

	}
	else {
		return false;
	}
	return true;

}


//シェーダー関係のログを取得
void Game::GetShader_Log(GLuint shader_type, GLuint Log_type)
{
	GLint bufferSize = 0;
	GLchar* infoLog = nullptr;

	//成功したかどうか？
	glGetShaderiv(shader_type, Log_type, &bufferSize);
	

	//ログの長さを取得する
	glGetShaderiv(shader_type, GL_INFO_LOG_LENGTH, &bufferSize);
	
	infoLog = (GLchar*)malloc(bufferSize);
	
	if (infoLog != NULL)
	{
		GLsizei length;//ログの長さ	
		glGetShaderInfoLog(shader_type, bufferSize, &length, infoLog);

		if (length > 1)//null文字を含むため一文字以上の場合ログ出力
		{
			fprintf(stderr, "InfoLog:   %s\n\n", infoLog);

		}
	//	printf("ああああ\n");

		free(infoLog);
		infoLog = NULL;
	//	printf("いいいいいい\n");


	}

	//return true;
}

void Game::Shader()
{




	program = glCreateProgram();
	GLuint out_vert = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
	GLuint out_frag = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
	
	
	std::string fileName = "Basic.vert";
	std::ifstream shaderfile(fileName);
	if (shaderfile.is_open())
	{
		std::stringstream sstream;
		sstream << shaderfile.rdbuf();
		std::string str = sstream.str();
		const char* cc = str.c_str();

		out_vert = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);	
		glShaderSource(out_vert, 1, &cc, nullptr);	
		glCompileShader(out_vert);		
		printf("Basic.vert ファイル読み込み\n");

		GetShader_Log(out_vert, GL_COMPILE_STATUS);
		glAttachShader(program, out_vert);		
		shaderfile.close();

	}
	else {
		shaderfile.close();
		printf("Basic.vert読み込みエラー");
	}



	fileName = "Basic.frag";
	shaderfile.open(fileName);

	if (shaderfile.is_open())
	{

		std::stringstream sstream;
		sstream << shaderfile.rdbuf();
		std::string str = sstream.str();
		const char* cc = str.c_str();

		out_frag = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
		glShaderSource(out_frag, 1, &cc, nullptr);
		glCompileShader(out_frag);
		GetShader_Log(out_frag, GL_COMPILE_STATUS);
		glAttachShader(program, out_frag);	
		shaderfile.close();

		printf("Basic.frag ファイル読み込み\n");
	}
	else {
		shaderfile.close();
		printf("Basic.frag読み込みエラー");
	}
	


	//シェーダーに値を設定
	/////////////////////////////////////////////////////////////////////////



	//カラーインデックス
	struct Color_idx {
		float R;
		float G;
		float B;

		float A;//不透明度
	};

	float idx[4] = { 1.0,1.0,0.0 , 1.0};



	//フラグメントシェーダー
	glBindAttribLocation(program, 0, "idx");


	//頂点シェーダー
	//glBindAttribLocation(program, 0, "Vertex");
	//void glUniform1fv(GLint location, GLsizei count, const GLfloat* value);
	glUniform1fv(0, 18, Vertex);
	glUniformMatrix3fv(0, 18, GL_TRUE, view);

	//glUniformMatrix3fv(1, 9 ,GL_TRUE,view);


	glLinkProgram(program);

	//Link_log(program);
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
	glDeleteShader(out_frag);
	glDeleteShader(out_vert);
}


//////////////////////初期化
bool Game::Initialization()
{
	Shader();


	glGenVertexArrays(1, &vbo);
	glBindVertexArray(vbo);
	glGenBuffers(1,&vbo);
	glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
	glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,  6 * sizeof(float) * 3, Vertex, GL_STATIC_DRAW);
	glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
	glEnableVertexAttribArray(0);
	glBindVertexArray(vbo);
	

	mIsRunLoop = true;
	return mIsRunLoop;
}

//アップデート
void Game::Update()
{
	
}

//描画アップデート
void Game::GenerateOutput()
{
	
	glUseProgram(program);

	glDrawArrays(GL_POLYGON, 0, 6);

	glViewport(0,0,640,300);

}

#ifndef ___GMAE_H_
#define ___GMAE_H_

#define WIDTH 640
#define HEIGHT 400

#include "stdio.h"
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <iostream>



#include "GLEW/include/GL/glew.h"

#include "gl/GL.h"
#include "GLFW/include/GLFW/glfw3.h"
#include "Vector.hpp"
//#include "Vector.hpp"



class Game 
{
public:
	Vector3 cv;

	Game();

	bool Initialization();

	bool RunLoop();

	void Update();
	void GenerateOutput();


private:
	bool mIsRunLoop;//メインループ
	
	


	//ビュー行列
	const GLfloat view[9] = {
		(2.0f / 640.0f),0.0f,0.0f,
		0.0f,(2.0f / 400.0f),0.0f,
		0.0f,0.0f,1.0f
	};


	//頂点バッファー
	const GLfloat Vertex[18] =
	{

		-160, +100, 1.0,
		-160, -100, 1.0,
		+160, -100, 1.0,

		-160, +100, 1.0,
		+160, +100, 1.0,
		+160, -100, 1.0
	};
	

	GLuint vbo = 0;//頂点配列バッファオブジェクト名
	GLuint vao = 0;//頂点バッファオブジェクト名
	

	GLuint program = 0;
	void Shader();//シェーダ読み込み
	void Compile_log(GLuint Shader);//シェーダーコンパイルログ
	void Link_log(GLuint Shader);//シェーダーリンクログ

	void GetShader_Log(GLuint shader_type,GLuint Log_type);	

};



#endif

#version 400 
//頂点
layout(Location = 0) in vec4  position;//頂点座標
layout(Location = 1) in mat4  view;//頂点座標

void main()
{
	gl_Position   = position * view;
}

#version 400
//フラグメント
layout(location = 0) in vec4 fragment;
out vec4 f;

void main()
{	
	

	//f = fragment;

	f = vec4(0.0,0.0,1.0,1.0);
	//fragment = vec4(1.0,0.0,1.0,1.0);
}

Comments

[txty]

正規化座標ってなんですか？

[退会済みユーザー]

正規化座標(1.0 ~ -1.0)　座標です。

[txty]

正規化の計算がうまくいけばいいのですか？検討違いですか？法線計算じゃないから関係ないですよね。第一計算しなくてもそれ含まれてるみたいだし。実際は、知らないけど。（法線計算しなくても私のオブジェクトはうまくでているのが根拠）

[fana]

> 画面サイズ(640,400.1)のワールド座標

っていう話が，かなり説明不足というか不明瞭に感じます．
「画面サイズ」って言われたら，その640とかの単位は[pixel]かな？と想像してしまいますが
ワールド座標の単位が[pixel]ってことはないでしょうし…？
一体どのような世界（投影関係）を考えているのかを具体的に明示しないと伝わらない話に思えます．

[txty]

すごく自信ないけど、
glMatrixMode(GL_PROJECTION);//モード切替え
glLoadIdentity(); ///行列リセット
glOrtho(-1, 1, -1, 1, 2, 4); //「透視射影」の設定
これじゃ駄目なんですよね。計算式欲しいみたいだし。モード切替があってるかわからない。

[txty]

質問なのですが発言どうり、テクスチャーつけれるまで頑張ってもらえるんでしょうか。テクスチャーの形式は何をお考えでしょうか。

[退会済みユーザー]

質問内容を変更しました。まだテクスチャまでは考えていませんとりえず色で表示させたいです。

[txty]

わかりました。