Question

让我们先看一张图片：

图像中的模型是通过纹理映射创建的。我想在屏幕上点击鼠标，然后我想在模型的表面上放置一个固定点。而且，随着模型的旋转，固定点仍然在模型的表面上。

我的问题是：

如何将固定点放在模型的表面上？
如何获得固定点的坐标（x，y，z）？

我的想法如下：

当我在屏幕上点击鼠标时，使用gluUnproject函数获取两个点。一点是在近侧平面上，另一点是在远侧平面上。
连接两个点以形成一条线。
迭代第2步行的点，并使用glReadPixels获取迭代点的像素值。如果值从零跳到非零或从非零跳到零（背景的像素值为零），则找到表面点。

这是我的想法。但似乎它不起作用！任何人都可以给我一些建议。谢谢！

Answer 1

图像中的模型是通过纹理映射创建的。

不，不是。首先，根本没有模型。你有一个体素的3D数据集，然后你有一个体积光栅化器，通过数据集“射击”光线，整合它们，并为每个光线产生颜色和不透明度值。

此过程不是（!!!）纹理映射。纹理映射是指绘制“实体”基元时，每个片段（片段最终成为像素）确定纹理数据集中的单个位置并对其进行采样。 但是你可以在那里使用体积比较器来执行整个光线集成，从整个数据集中有效地将许多体素采样为单个像素。这是一种完全不同的创建颜色不透明度值的方法。

我的问题是：


如何将固定点放在模型的表面上？

你不能，因为那里的数据集没有“固定”的表面点。您必须定义某些分段操作，该操作决定沿着光线的哪个位置构成“这是表面”。最简单的方法是使用阈值截止函数。

如何获得固定点的坐标（x，y，z）？

您最好的选择是修改音量光线投射代码，将其从积分器更改为分段器。假设您要使用阈值方法。

您的典型体积光栅化器的工作原理如下（通常在着色器中实现）：

vec4 output;
for(vec3 pos = start
   ; length(pos - start) <= length(end - start)
   ; pos += voxel_grid_increment ){
      vec4 t = texture3D(voxeldata, pos);
      /* integrate t into output  */
}

积分步骤将纹理体素t的输入颜色和不透明度合并为输出颜色+不透明度。有几种方法可以做到这一点。

你可以将它改成一个着色器，它只是在给定的截止阈值处停止该循环并发出该体素的位置：

vec3 output;
for(vec3 pos = start
   ; length(pos - start) <= length(end - start)
   ; pos += voxel_grid_increment ){
      float t = texture3D(voxeldata, pos).r;
      if( t > threshold ){
          output = pos;
          break;
      }
}

其结果将是在其像素RGB值中编码所确定的体素位置的图片。使用每通道16位纹理格式（或半精度浮点数的单精度），您可以获得足够的分辨率，以满足典型GPU在3D纹理中可以处理的限制。

您希望使用FBO在屏幕外执行此操作。

另一种可行的方法是采用常规体素raycaster并在阈值位置修改特定片段的深度值输出。这种方法的缺点是，深度输出修改会破坏性能，因此如果帧速率很重要，您将不希望这样做。这种方法的好处是，你实际上可以在深度缓冲区上使用glReadPixels并在你的moust指针的位置使用gluUnProject深度值。

我的想法如下：

使用gluUnproject函数在我有鼠标时得到两个点      点击屏幕。一点是在近夹片平面上      另一个是远方的。将这两点连接起来形成一个      线。      迭代第2步行的点并使用glReadPixels来获取      迭代点的像素值。如果值跳过      零到非零或从非零跳到零（像素值为      背景为零），找到表面点。

那不行。出于简单的原因，glReadPixels看到的与您看到的完全相同。您无法“选择”glReadPixels读取像素的深度，因为图片中没有深度。 glReadPixels只看到你看到的内容：窗口中显示的平面图像。您将不得不迭代体素数据，但您不能在事后进行此操作。您必须实现或修改卷raterizer以提取所需的信息。

Answer 2

我不打算在这里写下你需要的全部实现。另外，你可以在网上搜索关于这个主题的find quite alot信息。但是你要找的是{{3} .Nvidia还提出了一种名为"Decals"的技术。简而言之，你绘制一个平面（或封闭的体积）几何体来将贴花纹理投射到它上面。实际过程有点复杂，你可以看到例子。

如何修复OpenGL中纹理贴图创建的3D模型表面上的点？

2 个答案: