ओपनजीएल गणित (GLM) लाइब्रेरी ओवरव्यू

यह पाठ OpenGL - GLM के लिए गणित पुस्तकालय का अवलोकन है। एक समीक्षा बनाई गई है ताकि लेखक की राय में, सूचना शून्य में अंतर को भरने के लिए और सही रास्ते पर अचेतन मन को निर्देशित करें।

ओपनजीएल में गणितीय कार्य अपने सबसे अच्छे रूप में कभी नहीं थे, और नए मानकों ओपनजीएल 3 (4, ईएस) के आगमन के साथ, गणित बिल्कुल भी मौजूद नहीं था। और जो सबसे ज्यादा परेशान करता है, उन्होंने बदले में हमें कुछ नहीं दिया। शेडर प्रोग्रामिंग की असीमित स्वतंत्रता की स्थितियों में क्यूब्स और हम्मॉक्स को कैसे मोड़ें?

आपको याद दिला दूं कि 3 डी अंतरिक्ष में परिवर्तन के साथ लगभग सभी जोड़तोड़ मैट्रिस और वैक्टर के उपयोग के कारण होते हैं। और सभी glRotate, glScale, glTranslate, आदि। एक मैट्रिक्स के गठन से ज्यादा कुछ नहीं। फिर हम एक वेक्टर के साथ एक या एक से अधिक मेट्रिक्स के उत्पाद को गुणा करते हैं और सही जगह पर पहुंचते हैं।

इस संबंध में, पहला समाधान जो दिमाग में आता है वह है मैट्रिसेस और वैक्टर के साथ काम करने के लिए अपनी खुद की लाइब्रेरी लिखना। साइकिल का आविष्कार एक अच्छी बात है लेकिन हमेशा आभारी, बग, गलत दृष्टिकोण आदि नहीं। दूसरा एक तैयार पुस्तकालय का उपयोग करना है। यहाँ प्रश्न उठता है - और कौन सा? मैट्रिक्स परिवर्तनों के लिए सामान्य पुस्तकालय सामान्य मामलों के साथ काम करता है और इसलिए धीरे-धीरे काम करता है। हमें 3x3 और 4x4 मैट्रिस के साथ काम करने के लिए एक लाइब्रेरी की आवश्यकता है। ऐसे पुस्तकालयों के लिए उम्मीदवार जीएलएम है।

यहाँ लेने के लिए: glm.g-truc.net

मुझे यह प्रतीत हुआ कि लाइब्रेरी का मुख्य लाभ "GLSL + वैकल्पिक सुविधाओं = ओपनजीएल गणित (GLM)" वाक्यांश में साइट के पहले पृष्ठ पर शीर्षक पर वर्णित है। यही है, लाइब्रेरी GLSL के लिए वाक्यविन्यास और कार्यक्षमता में समान है (OpenGL के लिए shader भाषा), लेकिन पुस्तकालय सुविधाओं की सूची का विस्तार करने वाली कुछ "वैकल्पिक विशेषताएं" भी हैं।

मैं यह भी ध्यान देता हूं कि पुस्तकालय सभी आधुनिक सी ++ कंपाइलरों के साथ संगत है, और यहां तक ​​कि सीयूडीएए जैसी चीज के साथ भी और जो अच्छा है, कनेक्ट करते समय, इसे पुस्तकालयों या डीएल को निर्दिष्ट करने की आवश्यकता नहीं होती है।

लाइब्रेरी के अंदर 2 भागों में विभाजित किया गया है, पहला भाग glm.hpp - में मुख्य प्रकारों का वर्णन है, दूसरा भाग ext.hpp एक्सटेंशन लाइब्रेरी है - जो कई स्वादिष्ट कार्यों को जोड़ती है, जैसे कि रोटेट, ट्रांसलेशन, स्केल, लुक और कई अन्य। यद्यपि प्रलेखन अलग से एक्सटेंशन जोड़ने का सुझाव देता है, एक विशेष पुस्तकालय का संकेत देता है।

#include <glm/glm.hpp> #include <glm/gtc/matrix_transform.hpp> 

लाइब्रेरी एक्सटेंशन को कई समूहों में विभाजित किया गया है।
जीटीसी - मानक विस्तार संस्करण या ext.hpp (स्थिर) हेडर के रूप में कहते हैं
जीटीएक्स - प्रयोगात्मक एक्सटेंशन, जिसके परिणाम की गारंटी है और आप उन्हें अपने जोखिम पर उपयोग करते हैं।
VIRTREV - स्पष्ट रूप से इनपुट / आउटपुट धाराओं के माध्यम से मैट्रिसेस के आउटपुट से संबंधित कुछ

खैर, चूंकि पुस्तकालय प्लसस पर है, इसलिए स्वाभाविक रूप से इसका स्वयं का नामस्थान है जिसे ग्लम कहा जाता है।

आधिकारिक मैनुअल glm.g-truc.net/glm.pdf लाइब्रेरी के बारे में बहुत अच्छी तरह से बोलता है।

पुस्तकालय के उपयोग को दर्शाने वाले कुछ उदाहरण यहां दिए गए हैं।

 #include <glm/glm.hpp> #include <glm/gtc/matrix_transform.hpp> void foo(){ glm::vec4 Position = glm::vec4(glm:: vec3(0.0f), 1.0f); glm::mat4 Model = glm::translate(glm::mat4(1.0f), glm::vec3(1.0f)); Model = glm::rotate(Model,45,0,1,0); glm::vec4 Transformed = Model * Position; } 

ओपनजीएल के साथ जीएलएम का उपयोग करने का एक और उदाहरण

 #include <glm/glm.hpp> #include <glm/gtc/type_ptr.hpp> using namespace glm; void foo(){ vec4 v(0.0f); mat4 m(1.0f); ... glVertex3fv(value_ptr(v)) glLoadMatrixfv(value_ptr(m)); } 

एक लेख में पुस्तकालय की सभी कार्यक्षमता की समीक्षा करना असंभव है। या शायद यह बहुत कुछ है, रंग और सामान्य गणितीय कार्यों के साथ काम भी है, पाप। और किस तरह की स्वादिष्ट यादृच्छिकता है।

उन लोगों के लिए जो कोड की गुणवत्ता पर संदेह करते हैं, मैं ध्यान देता हूं कि पुस्तकालय के अंदर विशेष मामलों के लिए काफी सक्षम कोड है।

स्थानांतरण मैट्रिक्स द्वारा मैट्रिक्स को गुणा करने का एक उदाहरण यहां दिया गया है, स्थानांतरण एक वेक्टर द्वारा दिया गया है:

 template <typename T> GLM_FUNC_QUALIFIER detail::tmat4x4<T> translate ( detail::tmat4x4<T> const & m, detail::tvec3<T> const & v ) { detail::tmat4x4<T> Result(m); Result[3] = m[0] * v[0] + m[1] * v[1] + m[2] * v[2] + m[3]; return Result; } 

ऊपर संक्षेप में, GLM उन लोगों के लिए एक योग्य पुस्तकालय है जो CORE_PROFILE के तहत कोड लिखते हैं और उन लोगों के लिए जो पुराने समय में ओपनजीएल के साथ काम करते हैं। इस लाइब्रेरी का बहुत उपयोग आपको shader प्रोग्रामिंग के आधुनिक मानकों के करीब लाएगा, और वैसे यह आपके कोड को और अधिक कुशल बना देगा। चूंकि आपको गणितीय गणनाओं पर पूर्ण नियंत्रण मिलेगा।