3D体积渲染和多视点遮挡

Question

我是一个`W x H x D＆＃39;体积数据，除了包含1的小球形体积外，到处为零。

我已经编写了着色器以提取＆＃34;交叉点＆＃34;具有由顶点构成的通用对象的3D体积。

顶点着色器

varying vec3 textureCoordinates;
uniform float objectSize;
uniform vec3 objectTranslation;

void main()
{
        vec4 v=gl_Vertex;
        textureCoordinates= vec3(   ((v.xz-objectTranslation.xz)/objectSize+1.0)*0.5,    ((v.y-objectTranslation.y)/objectSize+1.0)*0.5);
        gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix*v;
}

片段着色器

varying vec3 textureCoordinates;
uniform sampler3D volumeSampler;
void main()
{
    vec4 uniformColor = vec4(1.0,1.0,0.0,1.0); //it's white
    if ( textureCoordinates.x <=0.0 || textureCoordinates.x >= 1.0 || textureCoordinates.z <= 0.0 || textureCoordinates.z >= 1.0)
        gl_FragColor =vec4(0.0,0.0,0.0,1.0); //Can be uniformColor to color again the thing
    else
        gl_FragColor = uniformColor*texture3D(volumeSampler, textureCoordinates);
}

在OpenGL程序中，我从（0,100,0）眼睛坐标上看到那些几乎呈球形的白色斑块的居中物体，但我想要另一个观察者（0,0,0）位于同一视线上的球体被正确遮挡，因此只有我在图片中以红色加下划线的部分被发射出来。

这是光线投射或类似的应用吗？

Answer 1

看起来您想要的是遮挡剔除，您有两个主要选项来实现遮挡剔除

使用GPU遮挡查询

这主要是关于询问硬件是否会绘制某个片段，否则你可以剔除该对象。

遮挡查询计算通过深度测试的碎片（或样本）的数量，这对于确定对象的可见性很有用。

这个算法比这里解释的更复杂，这里有一个很好的Nvidia article on the topic.

使用CPU光线投射

这只是检查每个对象（或者可能是它的边界体积），如果光线击中对象，那么它可能隐藏在其后面的其他对象。对象需要使用八叉树或BSP树进行空间分类，因此您不必检查每个对象，只检查相机附近的物体。

有关剔除技巧的更多信息，请查看我的回答here。

Answer 2

  

这是光线投射或类似的应用吗？

这实质上是光线追踪阴影算法：一旦用视线射击了（可见）曲面，就可以将该点作为原点用于追踪另一个点（光源或其他）如果你能够达到这一点（没有）“碰撞”其他东西，那么将这些信息用作渲染计算的进一步输入。