OpenGL（Open Graphics Library）是一個跨語言、跨平台的應用程式編程接口（API），用於渲染2D和3D矢量圖形。它由近350個不同的函式調用組成，能夠繪製從簡單的圖形到複雜的三維場景。OpenGL的核心原理可以概括為以下幾點：
坐標系和視點：
使用右手坐標系。
默認視點位於原點，即螢幕中央。
在OpenGL中沒有絕對的單位，物體大小是相對於視椎體來設定的。
幾何變換：通過平移、旋轉和縮放，將物體放置在合適的位置。
投影變換：模擬光線照射到三維物體上，在二維平面上產生圖像的過程。
裁剪：在投影過程中調整圖元的大小和形狀，確保圖像適合視口。
視口變換：將投影視窗中的圖像投影到螢幕上，這個過程涉及到視椎體、近平面和遠平面的概念，以確保圖像的正確顯示。
CPU與GPU的協作：
CPU負責調度和控制，進行小量的計算。
GPU執行大量的計算任務，擅長處理單一的運算和高並發。
幀緩衝區（FrameBuffer）：OpenGL中的「畫板」，用於輸出圖像。幀緩衝區可以附著顏色緩衝區、深度緩衝區等，實現多渲染目標技術。
通過這些原理，OpenGL能夠在不同的作業系統和硬體平台上實現高性能的圖形處理，廣泛套用於CAD、虛擬實境、科學可視化程式和電子遊戲開發等領域。