En los sombreadores de vértices OpenGL, ¿qué es w, y por qué lo divido?

Question

void main(void) 
{ 
    vec4 clipCoord = glModelViewProjectionmatrix * gl_Vertex; 
    gl_Position = clipCoord; 

    gl_FrontColor = gl_Color; 

    vec3 ndc = clipCoord.xyz/clipCoord.w; 

Por lo tanto, el clipCoord solo está haciendo transformaciones estándar de tuberías fijas. ¿Por qué divido por w, y qué obtengo de esto?

Answer 1

W es la cuarta coordenada de un vértice tridimensional; Este vértice se llama coordenada de vértice homogéneo.

En pocas palabras, el componente W es un factor que divide los otros componentes del vector. Cuando W es 1.0, las coordenadas de vértice homogéneas están "normalizadas". Para comparar dos vértices, debe normalizar el valor W a 1.0.

Piensa en el vértice (1,1,1,1). Ahora aumente el valor W (w> 1.0). ¡La posición normalizada está escalando! y va al origen. Piensa en el vértice (1,1,1,1). Ahora disminuya el valor W (W < 1.0). La posición normalizada va a un punto infinito.

Además de escalar las coordenadas de los vértices, la coordenada W es necesaria ya que tiene que multiplicar una matriz de 4x4 (la vista de modelo y/o las matrices de proyección) con una matriz de 4x1 (el vértice).

Por supuesto, el Libro Rojo es la guía definitiva:

Red Book Appendix