Question

在我的OpenGL程序中，我按顺序执行以下操作：

// Drawing filled polyhedrons
// Drawing points using GL_POINTS
// Displaying information for each above point beside it

为了显示点信息（例如点标识符/数字），我使用gluProject（）将点的3D坐标转换为2D窗口坐标。我使用glRasterPos（）和2D角色渲染代码在该2D窗口位置写入点标识符。

当渲染点被另一个图元遮挡时，由于OpenGL管道中发生的自动遮挡测试和深度测试，它会自动不显示。但是，我的点标识符文本显示在该点旁边，即使它被遮挡，因为我没有得到这个遮挡信息。

如何确定3D（渲染）点是否被其前面的其他3D（渲染）基元遮挡？或者，当它没有被遮挡时，是否有更好的方法在旁边显示点信息文本？

注意：我知道需要额外渲染通道的方法。我认为那些对我来说很贵。

Answer 1

如果您不愿意使用遮挡查询第二遍，您可以尝试对Z缓冲区进行采样以与您的测试点进行比较。

由于您要在点旁边添加文本，请抓取该点的标准化Z缓冲区值（例如使用gluProject），然后将该值与该点处的采样Z缓冲区（使用glReadPixels）值进行比较。如果您的点落后（大于）您采样的深度值，您的点应该被遮挡，您可以选择不绘制文本。

这当然要求您在文本之前渲染所有几何体，但这不应成为问题。

示例代码：

// Assumed to already hold 3D coordinates of point
GLdouble point3DX, point3DY, point3DZ;

// Project 3D point coordinates to 2D
GLdouble point2DX, point2DY, point2DZ;  // 2D coordinates of point
gluProject( point3DX, point3DY, point3DZ,
            mMatrix, pMatrix, vMatrix,      // MVP matrices
            &point2DX, &point2DY, &point2DZ);

// Read depth buffer at 2D coordinates obtained from above
GLfloat bufDepth = 0.0;
glReadPixels(   static_cast<GLint>( point2DX ), static_cast<GLint>( point2DY ),     // Cast 2D coordinates to GLint
                1, 1,                                                               // Reading one pixel
                GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT,
                &bufDepth);

// Compare depth from buffer to 2D coordinate "depth"
GLdouble EPSILON = 0.0001;  // Define your own epsilon
if (fabs(bufDepth - point2DZ) < EPSILON)
    // 3D point is not occluded
else
    // 3D point is occluded by something

Answer 2

在现代硬件上从z缓冲区读取可能非常慢。这就是发明遮挡查询的原因。查找ARB-occlusion-query扩展。在获得结果之前，它有几帧延迟，但它不会达到你的表现。

如果遮挡查询因任何原因无效，则下一个后备选项是使用BSP树（根本不使用GL）进行软件光线交叉世界操作。

Answer 3

根据Alan的回答，您可以通过将光线从相机位置投射到您的点，并确定它是否与您的任何几何相交来以数学方式测试遮挡。互联网上有很多用于进行射线 - 物体相交测试的参考文献（例如，参见Object/Object Intersection Page）。如果你有很多几何体，那么你可能想要使用边界体积或BSP树加快速度。

作为奖励，您的遮挡代码应该更容易进行单元测试，因为它不依赖于从OpenGL中提取值。

Answer 4

Ashwin Nanjappa的回复非常有帮助。我不是OpenGL专家，所以我花了一些时间来了解如何获得MVP矩阵。我在这里分享代码以补充他的帖子：

    GLint viewport[4];
    GLdouble modelview[16];
    GLdouble projection[16];
    glGetDoublev( GL_MODELVIEW_MATRIX, modelview );
    glGetDoublev( GL_PROJECTION_MATRIX, projection );
    glGetIntegerv( GL_VIEWPORT, viewport );

OpenGL：如何确定3D（渲染）点是否被其前面的其他3D（渲染）基元遮挡？

4 个答案: