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为了说明在三维物体到二维图象之间，需要经过什么样的变换，我们引入了相机（Camera）模拟的方式，假定用相机来拍摄这个世界，那么在相机的取景器中，就存在人眼和现实世界之间的一个变换过程。
 第一步：视点变换（如同拍照的时候设置相机的位置）
在拍照的时候，我们首先要将相机置于三角架上，让它对准三维场景。在OpenGL中调整视点的位置就像是是要放置相机一样，我们称之为视点变换（Viewing Transformation）。
视点变换确定了场景中物体的视点（即相机）的位置和方向，让相机对准要拍摄的物体。缺省时，相机（即视点）定位在世界坐标系的原点，（注意：初始时世界坐标系和当前绘图坐标系位于相同的位置）；相机的初始方向都指向Z负轴。
初始情况下，相机和物体都位于世界坐标系的原点，即相机（视点）与物体是重叠的。试想一下，在用相机拍摄物体时，我们可以保持物体的位置不动，而将相机移离物体，这就相当于视点变换。
视点变换函数gluLookAt()： OpenGL实用库提供了gluLookAt()函数，该函数有三个变量，分别定义了视点的位置、相机瞄准方向的参考点以及相机的向上方向。该函数的原型为：
该函数定义了视点矩阵，并用该矩阵乘以当前矩阵。eyex,eyey,eyez定义了视点的位置；centerx、centery和centerz变量指定了参考点的位置，该点通常为相机所瞄准的场景中心轴线上的点；upx、upy、upz变量指定了向上向量的方向。
使用这个函数之后，只设定好了视点（相机）的位置了。
第二步：模型变换（如同拍照时调整三维物体的位置） 在拍照时，我们也可以保持相机的固定位置，将物体移离相机以将三维物体摆放在场景中的适当位置。在OpenGL中，对物体的显示位置方向的设置就与之类似，我们称之为模型变换（Modeling Transformation）。而显示位置与当前的绘图坐标系密切相关，因为物体总是在当前的绘图坐标系中进行绘制的，因此实际上模型变换可以说就是对当前绘图坐标系位置的变换，这一变换是在世界坐标系下进行的。
设置物体位置涉及到即对模型进行旋转、*移和缩放。缺省时，物体模型（即绘图坐标系）的中心定位在世界坐标系的中心处。OpenGL在这个坐标系中，有如下三个函数来实现模型变换。
1、模型*移
该函数用指定的x,y,z值沿着（世界坐标系的）x轴、y轴、z轴移动绘图坐标系（也即是按照相同的量值*移物体）。
2、模型旋转
该函数中第一个变量angle制定模型旋转的角度，单位为度，后三个变量表示以世界坐标系下的原点（0,0,0）到点(x,y,z)的连线为轴线逆时针旋转绘图坐标系。例如，glRotatef(45.0,0.0,0.0,1.0)的结果是绕z轴旋转45度。
3、模型缩放
该函数可以对物体沿着x,y,z轴分别进行放大缩小。函数中的三个参数分别是x、y、z轴方向的比例变换因子。缺省时都为1.0，即物体没变化。程序中物体Y轴比例为2.0，其余都为1.0，就是说将立方体变成长方体。
注意：通常，视点转换操作在模型转换操作之前发出，以便模型转换先对物体发生作用。场景中物体的顶点经过模型转换之后移动到所希望的位置，然后再对场景进行视点定位等操作。模型转换和视点转换共同构成模型视景矩阵。 第三步：投影变换（就如同拍照中的选镜头并调焦距）
在相机和物体都放好后，我们要选择相机镜头并调焦拍照，使三维物体投影在二维胶片上。与之类似，OpenGL中把三维模型投影到二维屏幕上的过程，即OpenGL的投影变换（Projection Transformation）。
为了使显示的物体能以合适的位置、大小和方向显示出来，必须要通过投影来降低维数。事实上，投影变换的目的就是定义一个视景体，使得视景体外多余的部分裁剪掉，最终进入图像的只是视景体内的有关部分。投影包括透视投影（Perspective Projection）和正视投影（Orthographic Projection）两种。
1. 透视投影
透视投影符合人们心理习惯，即离视点*的物体大，离视点远的物体小，远到极点即为消失，成为灭点。它的视景体类似于一个顶部和底部都被进行切割过的棱椎，也就是棱台。这个投影通常用于动画、视觉仿真以及其它许多具有真实性反映的方面。
OpenGL透视投影函数有两个glFrustum()和gluPerspective（）。 （1）函数glFrustum()：
它创建一个透视视景体。其操作是创建一个透视投影矩阵，并且用这个矩阵乘以当前矩阵（三维物体的各个顶点坐标组成的矩阵）。这个函数的参数只定义*裁剪*面的左下角点和右上角点的三维空间坐标，即（left，bottom，-near）和（right，top，-near）；最后一个参数far是远裁剪*面的Z负值，其左下角点和右上角点空间坐标由函数根据透视投影原理自动生成。near和far表示离视点的远*，它们总为正值。该函数形成的视景体如图三所示。
（2）透视函数gluPerspective（）是：
它也创建一个对称透视视景体，但它的参数定义于前面的不同，参数fovy定义视野在X-Z*面的角度，范围是[0.0, 180.0]；参数aspect是投影*面宽度与高度的比率；参数zNear和Far分别是远*裁剪面沿Z负轴到视点的距离，它们总为正值。
以上两个函数缺省时，视点都在原点，视线沿Z轴指向负方向。
2.正射投影
正射投影，又叫*行投影。这种投影的视景体是一个矩形的*行管道，也就是一个长方体，如图五所示。正射投影的最大一个特点是无论物体距离相机多远，投影后的物体大小尺寸不变。这种投影通常用在建筑蓝图绘制和计算机辅助设计等方面，这些行业要求投影后的物体尺寸及相互间的角度不变，以便施工或制造时物体比例大小正确。
OpenGL正射投影函数也有两个， glOrtho（）和gluOrtho2D（） （1）glOrtho（）：
它创建一个*行视景体。实际上这个函数的操作是创建一个正射投影矩阵，并且用这个矩阵乘以当前矩阵。其中*裁剪*面是一个矩形，矩形左下角点三维空间坐标是（left，bottom，-near），右上角点是（right，top，-near）；远裁剪*面也是一个矩形，左下角点空间坐标是（left，bottom，-far），右上角点是（right，top，-far）。所有的near和far值同时为正或同时为负。如果没有其他变换，正射投影的方向*行于Z轴，且视点朝向Z负轴。这意味着物体在视点前面时far和near都为负值，物体在视点后面时far和near都为正值。
（2）gluOrtho2D（）：
它是一个特殊的正射投影函数，主要用于二维图像到二维屏幕上的投影。它的near和far缺省值分别为-1.0和1.0，所有二维物体的Z坐标都为0.0。因此它的裁剪面是一个左下角点为（left，bottom）、右上角点为（right，top）的矩形。
第四步：视口变换（即着拍照过程中的冲洗底片）
我们知道，冲洗底片就决定二维相片的大小，是2寸是5寸还是10寸。它相当与OpenGL中的视口变换（Viewport Transformation），即在屏幕窗口内可以定义一个矩形，称为视口（Viewport），规定屏幕上场景的范围和尺寸，类似于照片的画布。视景体投影后的图形就在视口内显示，类似于拍摄的图像在画布上显示。
在计算机图形学中，视口变换就是将经过几何变换、投影变换和裁剪变换后的物体显示于屏幕窗口内指定的区域内，这个区域通常为矩形，称为视口。
OpenGL中视口变换的相关函数是：
这个函数定义一个视口。函数参数(x, y)是视口在屏幕窗口坐标系中的左下角点坐标，参数width和height分别是视口的宽度和高度。缺省时，参数值即(0, 0, winWidth, winHeight) 指的是屏幕窗口的实际尺寸大小。所有这些值都是以象素为单位，全为整型数。
通过上面的几个步骤，一个三维空间里的物体就可以用相应的二维*面物体绘制表示了，也就能在二维的电脑屏幕上正确显示了。总的来说，三维物体的显示过程如下：
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图三、透视投影视景体
图四、透视投影视景体
图五、正射投影视景体