简介

OpenGL Pipeline中，顶点变换及投影之后进行图元装配，然后需要将装配的图元裁剪到一个视景体内。视景体裁剪定义如下：

在视景体裁剪之外用户可以通过depth clamp和user defined clip plane功能来修改或者添加裁剪体平面。

对于不同的图元裁剪的方式也不同：

• Points：如果点在裁剪体外部，那么这个点将被扔掉（不做渲染）。对于不同大小的点，如果中心点（也就是gl_Position的值）在裁剪体外部，那么这个点将被扔掉。
• Lines：如果整个线在裁剪体外部，那么将被扔掉。如果线的部分在裁剪体外部，那么将被裁减生成新的线段，新生成的顶点是与裁剪面的交点。
• Triangles：同样，三角形也被裁减到裁剪体内部，新生成的顶点组成新的三角形。三角形被裁减之后有可能重新生成多个三角形。

裁剪之后将生成新的顶点，对于新顶点的PerVertex值将根据线性插值生成。

视景体裁剪.png

Depth Clamp

Depth Clamp影响顶点的Z值裁剪，用户可以通过glEnable(GL_DEPTH_CLAMP)控制是否需要启用Depth Clamp。如果使能之后，Z值的裁剪不受视景体的near和far约束，也就是说不做Z值的裁剪。

对于透视投影，将会根据视景体的侧面裁剪，而Depth clamping使裁剪的视锥体变为一个金字塔，金字塔的顶点在照相机位置，也就是说照相机后面的物体将被裁减掉，而照相机到视锥体之间的物体将不被裁减掉。

裁剪之后pipeline中Z值的计算将正常进行，在窗口变换时，Z值将被计算为glDepthRange之间。

用户自定义裁剪

用户可以通过在顶点处理阶段输出gl_ClipDistance来增加额外的裁剪。gl_ClipDistance是一个数组，其中每个数组元素代表用于裁剪图元的不同条件（其需要与glEnable(GL_CLIP_DISTANCEi)一起使用，i为数组的索引）。

对于每一个使能的裁剪，在裁剪阶段将检查gl_ClipDistance数组中对应的值。如果值为非负，那么认为图元在裁剪体内部。如果值为负值，则认为在裁剪体外部。对于点，如果顶点的clip distance值为负，则直接丢弃顶点。对于线段和三角形，图元将被裁减，裁减点为gl_ClipDistance 线性插值为0的位置。如果使能了多个clip，那么将计算多个clip distance的交点。

Clip Plane

老的OpenGL版本中使用glClipPlane指定自定义裁减平面。可以使物体裁减到指定的平面，其中裁减平面指定为。在Shader中通过dot(position, plane)可以计算出clip distance的值进行裁剪。