我对投影矩阵是如何工作的感到很困惑，所以我研究了一下，我发现了一些其他的东西，但研究了几天后，“我只是想确认一下自己的理解是不是正确的，可能用错了几个术语，但写了这篇文章之后，我的大脑已经透支了。还有几个问题，我只是简单研究了一下，比如屏幕坐标、窗口变换之类的，所以写得不多，可能是我的知识有误。”我在这里写的每件事都是正确的还是大部分正确的？如果我错了，请纠正我。

投影矩阵的作用是什么？

所以透视投影矩阵定义了一个截头棱锥体。任何超出这个截头棱锥体/截头棱锥体范围的东西都将被剪切。我将在后面详细介绍。透视投影矩阵还添加了透视。为了使顶点遵循透视规则，透视投影矩阵处理顶点的w分量（同质分量），这取决于顶点离观察者有多远（顶点越远，w坐标将增加得越高）。

为什么以及如何利用w组件使世界看起来更有洞察力？

w分量使世界看起来更有感觉，因为在透视分割中（透视分割发生在顶点后处理阶段），当x、y和z除以w分量时，顶点坐标将根据w分量的大小而缩放得更小。因此，本质上，对象越远，w分量就将对象缩放得越小。
示例：
顶点位置（1，1，2，2）。
在透视除法中，x、y和z将被除以2，因为2是w分量。
（1/2，1/2，2/2）=（0.5，0.5，1）。
如此处所示，顶点坐标已缩放一半。

投影矩阵如何决定要裁剪的内容？

近平面和远平面是观察者可以看到的范围（远平面之外和近平面之前的任何东西都将被裁剪）。任何坐标也必须经过裁剪检查，以确定是否必须裁剪。裁剪检查是检查顶点坐标是否在-w到w的视锥范围内。如果它在该范围之外，则将被裁剪。
假设我有一个位置为（2，130，90，90）的顶点。
x值为2
y值为130
z值为90
w值为90
此折点必须在-90到90的范围内。x和z值在此范围内，但y值超出此范围，因此将裁剪折点。
顶点着色器完成后，下一步是顶点后处理。在顶点后处理中，会发生剪切，也会发生透视分割，将剪切空间转换为NDC（归一化设备坐标）。同样，会发生视口变换，将NDC转换为窗口空间。

透视除法的作用是什么？

透视分割实质上是将顶点的x、y和z分量与w分量分开。这样做实际上做了两件事，将剪辑空间转换为标准化设备坐标，并通过缩放顶点来添加透视。

**什么是标准化设备坐标？**标准化设备坐标是将所有坐标压缩到NDC框中的坐标系，其中每个轴都在-1到+1的范围内。

在NDC发生后，视口转换发生，所有的NDC坐标转换为屏幕坐标。NDC空间将成为窗口空间。
如果NDC坐标为（0.5，0.5，0.3），则将根据程序员在函数glViewport中提供的内容将其Map到窗口上。如果视口为400 x300，则NDC坐标将位于x轴上的像素200处和y轴上的像素150处。