gl_Position如何成为窗口中的（x，y）位置？

Question

我试图了解gl_Position如何成为屏幕中的（x，y）位置以及如何将其转换回来（例如，获取鼠标点击的位置）

例如，假设我有以下3D矢量：

V = [ -70.0, 0.27, -30.0, 1.0 ]

根据视角计算的我的MVP（模型 - 视图 - 投影）是

M = [[-1.34,  0.0 , 0.0 ,   0.0  ], 
     [  0.0,  1.26, 1.28,   0.40 ], 
     [  0.0, -0.72, 0.71, 141.54 ], 
     [  0.0, -0.71, 0.70, 142.13 ]]

如果我将两者相乘，我会得到：

M * V = [ 94.11, -37.53, 120.079, 120.86 ]

在gl_Position中设置此值后，向量将在窗口中的以下位置绘制（我的窗口为800x600）：

P = [ 702, 374 ]

我能理解的是： M * V如何成为P ？我知道这与w中的V有关，但我无法找到与P得到相同结果的计算。

第二个问题是，如何在P中转换V，以捕捉鼠标点击的3D位置。

Answer 1

从M * V到P，您需要将M * V除以最后一个（w）分量（称为透视分割），然后应用视口转换以获得实际像素。看看these excellent explanations.

如果没有更深入的信息，可以使用gluUnproject获得，从数学上来说，从2d回到3d是不可能的。 Look here了解如何使用它的信息。但要注意，根据您的使用情况，每秒频繁使用此方法可能会非常慢。不过，这可能会让你了解这一切是如何运作的。