glm :: unProject在屏幕

时间:2017-02-15 17:49:49

标签: opengl camera game-engine glm-math

我尝试在GLM函数glm :: unProject上实现光线拾取方法。我在屏幕上错误的光线位置和错误的视角出现问题。下面是一些简化的代码...

我的LookAt功能:

glm::mat4 ViewMatrix()
{
    Front.x = cos(glm::radians(Yaw)) * cos(glm::radians(Pitch));
    Front.y = -sin(glm::radians(Pitch));
    Front.z = sin(glm::radians(Yaw)) * cos(glm::radians(Pitch));
    Right = glm::normalize(glm::cross(Front, WorldUp));
    Up = glm::normalize(glm::cross(Right, Front));
    glm::vec3 PositionPan = RightPan + UpPan;
    Position += PositionPan;

    return glm::lookAt((Position + radius * (Front)), Position , Up); 
}

您会注意到我的功能包含错误的参数,但我想制作免费的相机(类似于3ds max等),目标是0,0,0可能的平移(PositionPan for Position)和缩放(半径)。我花了很多时间来正确地工作,而且我不知道以其他方式改变它。我怀疑这些函数是导致错误工作的Ray函数与GLM。如果您发现错误请告诉我。

我的转换功能:

glm::mat4 view = ViewMatrix();
glm::mat4 projection = glm::perspective(1.0f, 
(float)screenWidth / (float)screenHeight, 0.1f, 100.0f);

我的Ray功能:

void Ray(posx, posy, glm::mat4 view, glm::mat4 projection )
{
     x = (posx / screenWidth - 0.5f) * 2.0f; 
     y = (posy / screenHeight - 0.5f) * -2.0f; 

     worldSpaceNear = glm::unProject(glm::vec3(x, y, 0.0), 
     view, projection,          
     glm::vec4(0.0, 0.0, screenWidth, screenHeight));

     worldSpaceFar = glm::unProject(glm::vec3(x, y, 1.0), 
     view, projection,   
     glm::vec4(0.0, 0.0, screenWidth, screenHeight));
}

接下来,我在VAO中传递worldSpaceNear / Far参数并在几何着色器中生成长平行六面体从近到远的平面开始。从屏幕空间到剪辑空间的转换是正确的,但在调试时,光线从左下角开始并立即消失。鼠标在屏幕上的位置对光线的影响不大。 的 BUT! 如果我将Ray函数更改为经典方法:

void mRay(glm::mat4 view, glm::mat4 projection
{
    x = (posx / screenWidth - 0.5f) * 2.0f; 
    y = (posy / screenHeight - 0.5f) * -2.0f;

    glm::vec4 localNear{ x,  y, 0.0, 1.0 };
    glm::vec4 localFar{ x, y, 1.0, 1.0 };

    auto wsn = glm::inverse(projection * view) * localNear;
    worldSpaceNear = glm::vec3(wsn.x, wsn.y, wsn.z);

    auto wsf = glm::inverse(projection * view) * localFar;
    worldSpaceFar = glm::vec3(wsf.x, wsf.y, wsf.z);

}

一切都差不多好了。 Ray跟进鼠标但视角不正确。光线必须按照视角分散,但在我的情况下,它向往远方飞机的中心。我该如何修复它,或者如何在GLM上解决它?

为DERHASS更新

在mRay()之后,我发送worldSpaceNear / Far来渲染循环。 我试着用方向工作,但我这样做了:

 renderLine(glm::vec3 worldSpaceNear, glm::vec3 worldSpaceFar, 
 glm::mat4 view, glm::mat4 projection, glm::vec3 colorOverlay, 
 Shader shader)
 {
 ...
 //Create VAO, VBO
 ...
 GLfloat vertices[] ={
    worldSpaceNear.x - 0.01, worldSpaceNear.y + 0.01, worldSpaceNear.z,
    worldSpaceFar.x - 0.01,  worldSpaceFar.y + 0.01,  worldSpaceFar.z,
    worldSpaceNear.x - 0.01, worldSpaceNear.y - 0.01, worldSpaceNear.z...
 // Long box from near to far
...
glDrawArrays(GL_LINE_LOOP, 0, 8);
}

在顶点着色器中:

gl_Position = projection * view * model * vec4(position, 1.0f);

现在我想我可能忘记从视图矩阵中删除旋转组件,反之亦然,以便从摄像机添加旋转。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

glm::unProject取消投射 window sapce 到眼睛空间的点(或者你放入其中的任何矩阵)。但是,你没有注意到的一点是

 x = (posx / screenWidth - 0.5f) * 2.0f; 
 y = (posy / screenHeight - 0.5f) * -2.0f; 

这不是窗口空间。您实际上将其转换为规范化设备坐标。 unproject函数将在内部进行转换(这就是你需要传递四个视口参数的原因)。这也解释了为什么光线移动不多,因为当这些值被解释为窗口空间时,将鼠标移动到整个屏幕上只会将其改变两个像素。

你唯一要做的就是y中的镜像,因为GL的窗口空间原点位于左下角:

 x = posx;
 y = screenHeight - 1.0f - posy;