OpenGL ES关于矩阵变换(上)

前言

提及矩阵变换时，人们往往会联想到大学时期所学的线性代数课程中那些繁复的概念，瞬间产生一种从入门到放弃的感觉。不过无需担心，作为一名专注于应用层面的计算机视觉工程师，在实际工作中涉及线性代数的复杂运算并不需要我们亲自完成，大多数情况下只需调用Matrix类或glm库即可完成相关操作。

对于矩阵与向量的基本知识，包括矩阵的加减乘除等运算规则，本文不再详细展开，有兴趣的读者可自行查阅线性代数教材。即使这些内容已经遗忘也无妨，因为相关的API接口已经为我们提供了便利。

在OpenGL中存在多种坐标系，而矩阵的一个重要作用就是实现坐标系之间的转换，并且还能够通过矩阵操作实现诸如形变等效果。今天我们将借助矩阵与OpenGL ES相结合的方式，来实现平移、缩放和旋转等常见的形变变换。

一般来说，在OpenGL ES中所使用的矩阵均为4×4的形式，即由16个元素构成的一维数组。

接下来将以Matrix类为例，介绍一些常用的矩阵变换方法。以下所涉及的矩阵变换均基于相同的坐标系统，如图所示：

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