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我真的试图在这个非常基本的（乍一看）问题上找到答案。

为简单起见，在进一步讨论期间禁用深度测试（没什么大不了的）。

例如，我们有带有下一个 float4 坐标的三角形（转换后）。

顶部中心点：（0.0f，+0.6f，0.6f，1f）

基本点1：（+0.4f，-0.4f，0.4f，1f），

基本点2：（-0.4f，-0.4f，0.4f，1f），

我正在发送 float4 作为输入并使用直接的 VertexShader（没有转换），所以我确定输入。我们的结果是合理的：

图像

但是，如果我们开始将 CenterPoint 移动到相机位置点，我们将会得到什么。在我们的例子中，我们没有相机，所以将这个点移动到负无穷大。只要 w (with z) 为正，我就会得到相当合理的结果。例如，(0.0f, +0.006f, 0.006f, .01f) – 看起来一样。

但是如果我使用下一个坐标（0.0f，-0.6f，-1f，-1f）呢？（注意：我们必须切换点或更改光栅化器以防止剔除）。

根据大量资源，我将进行如下测试：-w < z < w，因此 GPU 应该减少这一点。是的，原则上，我不明白这一点。但三角形仍然可见！好的，根据大量其他资源（以及我个人的理解），我们将有像(x/w, y/w, z/w)这样的除法，所以结果应该是 (0, 0.6, 1)。但我越来越

图像

即使这个结果有一定的意义（一个点在某个地方很远），在这种情况下（在无限点和负 W 的情况下）DirectX（我认为它是相当 GPU）是如何工作的？

似乎我不知道一些非常基本的东西，但似乎没有人知道。

[添加]：我想指出点 w < 0 - 不是真正的输入。在现实生活中，这些点是矩阵转换的结果，并且根据数学（在标准 Direct sdk 和其他地方使用的数学）对应于出现在相机位置后面的点。是的，那个点被剪掉了，但问题是关于包含这个点的奇怪三角形。

[简要回答]：剪辑本质上不仅仅是 z/w 检查和除法（请参阅下面的详细信息）。

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从理论上讲，NDC 深度分为两个不同的区域。下图显示了znear = 1, zfar = 3. 水平轴显示视图空间 z，垂直轴显示标准投影变换的 NDC 深度：

国家数据中心深度

我们可以看到视图空间 z 的 1 和 3 ( znear, zmax) 之间的部分被映射到 NDC 深度 0 到 1。这是我们真正感兴趣的部分。但是，视图空间 z 为负的部分也会产生正 NDC 深度。然而，这些是由折叠产生的部分。即，如果你在三角形的一个角上慢慢减小 z（连同 w），从 znear 和 zfar 之间的区域开始，你会观察到以下情况：

  • 我们从 znear 和 zfar 之间开始，一切都很好
  • 一旦我们通过 znear，该点就会被剪裁，因为 NDC 深度 < 0。
  • 当我们在视图空间 z = 0 时，该点也有 w = 0 并且没有有效的投影。
  • 随着我们进一步减小视图空间 z，该点再次获得有效投影（从无穷远开始）并以正 NDC 深度返回。

但是，最后一部分是相机后面的区域。因此，进行了均匀剪裁，使得这部分也被 znear 剪裁所剪掉。

在此处查看旧的D3D9 文档以获取公式和一些更说明性的解释。

于 2018-08-11T10:45:36.920 回答