1

对于拾取对象，我实现了一种类似于此处描述的光线投射算法。将鼠标单击转换为射线（具有原点和方向）后，下一个任务是将该射线与场景中的所有三角形相交以确定每个网格的命中点。

我还实现了基于此处描述的三角形相交测试算法。我的问题是，我们应该如何在执行交叉时考虑对象的变换？显然，我不想将变换矩阵应用于所有顶点，然后进行交集测试（太慢）。

编辑：
这是我正在使用的 UnProject 实现（顺便说一下，我正在使用 OpenTK）。我比较了结果，它们与GluUnProject给我的结果相匹配：

private Vector3d UnProject(Vector3d screen)
{
    int[] viewport = new int[4];
    OpenTK.Graphics.OpenGL.GL.GetInteger(OpenTK.Graphics.OpenGL.GetPName.Viewport, viewport);

    Vector4d pos = new Vector4d();

    // Map x and y from window coordinates, map to range -1 to 1 
    pos.X = (screen.X - (float)viewport[0]) / (float)viewport[2] * 2.0f - 1.0f;
    pos.Y = 1 - (screen.Y - (float)viewport[1]) / (float)viewport[3] * 2.0f;
    pos.Z = screen.Z * 2.0f - 1.0f;
    pos.W = 1.0f;

    Vector4d pos2 = Vector4d.Transform(pos, Matrix4d.Invert(GetModelViewMatrix() * GetProjectionMatrix()));
    Vector3d pos_out = new Vector3d(pos2.X, pos2.Y, pos2.Z);

    return pos_out / pos2.W;
}

然后我使用这个函数来创建一条射线（有原点和方向）：

private Ray ScreenPointToRay(Point mouseLocation)
{
    Vector3d near = UnProject(new Vector3d(mouseLocation.X, mouseLocation.Y, 0));
    Vector3d far = UnProject(new Vector3d(mouseLocation.X, mouseLocation.Y, 1));

    Vector3d origin = near;
    Vector3d direction = (far - near).Normalized();
    return new Ray(origin, direction);
}
4

2 回答 2

2

您可以改为将每个对象的反向变换应用于射线。

于 2015-06-09T00:53:22.027 回答
1

我不知道这是否是最好/最有效的方法，但我最近实现了类似的东西：

在世界空间中，射线的原点是相机位置。为了获得光线的方向，我假设用户点击了相机的近平面，因此将“反向变换”——从屏幕空间到世界空间——应用到屏幕空间位置

( mouseClick.x, viewportHeight - mouseClick.y, 0 )

然后从现在转换的鼠标单击位置中减去射线的原点，即相机位置。

就我而言，没有特定于对象的转换，这意味着一旦我在世界空间中获得了光线，我就完成了。然而，在那之后，用逆模型矩阵变换原点和方向就很容易了。

您提到您尝试应用反向转换，但它不起作用 - 也许那里有一个错误？为此，我使用了 GLM——即 glm::unProject。

于 2015-06-09T08:17:26.333 回答