Question

我正在使用OpenGL ES 2.0和最新的iOS。

我有一个3D模型，我希望用户能够通过点击屏幕来选择模型的不同部分。我找到了关于将像素空间屏幕坐标转换为世界空间光线的this教程，并实施了一个ray-AABB交叉测试来确定模型的交叉部分。

我在模型的看似随机的部分得到一些点击。所以我需要调试这个功能，但我真的不知道从哪里开始。

我无法准确地绘制一条代表光线的线（因为它会从相机中出来，它会显示为一个点），所以我可以看到几种调试方法：

检查模型部分的边界框。那么有一个简单的方法，OGL ES在给定最小和最大点的情况下绘制一个边界框？
沿着光线的路径绘制一些3D对象。这似乎更复杂。
实际调试光线投射和交叉码。这似乎是最难实现的，因为算法是众所周知的（我直接参加了我的实时碰撞检测书的交叉测试）。

如果有人可以提供帮助，或者希望我发布一些代码，我真的可以使用它。

以下是我转换为世界空间的代码：

- (IBAction)tappedBody:(UITapGestureRecognizer *)sender
{
    if ( !editMode )
    {
        return;
    }
    CGPoint tapPoint = [sender locationOfTouch:0 inView:self.view];
    const float tanFOV = tanf(GLKMathDegreesToRadians(65.0f*0.5f));
    const float width = self.view.frame.size.width,
                height = self.view.frame.size.height,
                aspect = width/height,
                w_2 = width * 0.5,
                h_2 = height * 0.5;

    CGPoint screenPoint;
    screenPoint.x = tanFOV * ( tapPoint.x / w_2 - 1 ) / aspect;
    screenPoint.y = tanFOV * ( 1.0 - tapPoint.y / h_2 );

    GLKVector3 nearPoint = GLKVector3Make(screenPoint.x * NEAR_PLANE, screenPoint.y * NEAR_PLANE, NEAR_PLANE );
    GLKVector3 farPoint = GLKVector3Make(screenPoint.x * FAR_PLANE, screenPoint.y * FAR_PLANE, FAR_PLANE );

    GLKVector3 nearWorldPoint = GLKMatrix4MultiplyVector3( _invViewMatrix, nearPoint );
    GLKVector3 farWorldPoint = GLKMatrix4MultiplyVector3( _invViewMatrix, farPoint );

    GLKVector3 worldRay = GLKVector3Subtract(farWorldPoint, nearWorldPoint);
    NSLog(@"Model matrix: %@", NSStringFromGLKMatrix4(_modelMatrix));
    worldRay = GLKVector4Normalize(worldRay);

    [male intersectWithRay:worldRay fromStartPoint:nearWorldPoint];

    for ( int i =0; i < 3; ++i )
    {
        touchPoint[i] = nearWorldPoint.v[i];
    }
}

以下是我如何获得矩阵：

- (void)update
{
//  _rotation = 0;

    float aspect = fabsf(self.view.bounds.size.width / self.view.bounds.size.height);
    GLKMatrix4 projectionMatrix = GLKMatrix4MakePerspective(GLKMathDegreesToRadians(65.0f), aspect, NEAR_PLANE, FAR_PLANE);

    self.effect.transform.projectionMatrix = projectionMatrix;
    GLKMatrix4 baseModelViewMatrix = GLKMatrix4MakeTranslation(0.0f, 0.0f, -5.0f);

    // Compute the model view matrix for the object rendered with ES2
    _viewMatrix = GLKMatrix4MakeTranslation(0.0f, 0.0f, 0.0f);
    _modelMatrix = GLKMatrix4Rotate(baseModelViewMatrix, _rotation, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
    _modelViewMatrix = GLKMatrix4Rotate(_viewMatrix, _rotation, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
    _modelViewMatrix = GLKMatrix4Multiply(baseModelViewMatrix, _modelViewMatrix);

    _invViewMatrix = GLKMatrix4Invert(_viewMatrix, NULL);
    _invMVMatrix = GLKMatrix4Invert(_modelViewMatrix, NULL);

    _normalMatrix = GLKMatrix3InvertAndTranspose(GLKMatrix4GetMatrix3(_modelViewMatrix), NULL);

    _modelViewProjectionMatrix = GLKMatrix4Multiply(projectionMatrix, _modelViewMatrix);

    male.modelTransform = _modelMatrix;

    if ( !editMode )
    {
        _rotation += self.timeSinceLastUpdate * 0.5f;
    }
}

Answer 1

我无法准确地画一条代表光线的线（因为它来了在相机外面它将显示为一个点）

不要这么快丢弃它。这不是你想要测试的吗？我的意思是，如果你没有正确投射，那就是这样。但如果你有一个bug，它就不会。

我将首先使用它...如果您在手指下方看到一个点，转换是正确的，您可以开始调查您指出的其他选项，这些选项更复杂。

Answer 2

我不确定为什么这解决了我遇到的问题，但改变了

screenPoint.x = tanFOV * ( tapPoint.x / w_2 - 1 ) / aspect;

到

screenPoint.x = tanFOV * ( tapPoint.x / w_2 - 1 ) * aspect;

和

GLKVector4 nearPoint = GLKVector4Make(screenPoint.x * NEAR_PLANE, screenPoint.y * NEAR_PLANE, NEAR_PLANE, 1 );
GLKVector4 farPoint = GLKVector4Make(screenPoint.x * FAR_PLANE, screenPoint.y * FAR_PLANE, FAR_PLANE, 1 );

到

GLKVector4 nearPoint = GLKVector4Make(screenPoint.x * NEAR_PLANE, screenPoint.y * NEAR_PLANE, -NEAR_PLANE, 1 );
GLKVector4 farPoint = GLKVector4Make(screenPoint.x * FAR_PLANE, screenPoint.y * FAR_PLANE, -FAR_PLANE, 1 );

似乎修复了光线投射问题。仍然不确定为什么我的视图矩阵似乎表明相机正在向下看正Z轴，但我的对象沿z轴被转换为负

屏幕空间光线投射

2 个答案: