如何确定3d对象的2d投影中最顶层的对象？

Question

我有一个绘制了一组3d对象的表面。任务是通过表面上的给定坐标确定一个对象。

例如：在桌面应用程序上绘制了一些对象，我需要确定用户点击了哪个对象。

请您告知，这项任务通常如何解决？我需要为每个像素创建记住最顶层的对象吗？我不认为这是最好的方法。

欢迎任何想法！

谢谢！

Answer 1

此任务的名称为正在挑选（这应该可以帮助Google获取更多帮助）。主要有两种方法：

1. 光线投射：找到从相机位置开始并穿过您感兴趣的曲面点的线条。（“鼠标下方”行或“在您的下方”手指“用于触摸屏。”根据您使用的3D系统，可能会有一个API调用来生成此行：例如Unity3D中的Camera.ViewportPointToRay，或者您可能必须通过反转相机自行生成它转变。找到此线与场景中对象之间的所有交点。哪些点最接近相机的近平面？您可以使用space partitioning来加快速度。

2. 渲染：执行额外的渲染过程，其中不是将纹理写入帧缓冲区，而是记录绘制的对象。你没有为整个屏幕做渲染过程，你只是为你感兴趣的区域（例如像素）做这个。（在OpenGL中这是GL_SELECT模式：参见Picking Tutorial for的信息。）

Answer 2

如果您已经在3D空间中以某种方式描述了曲面，那么由您的观察点定义的光线和作为您点击所在位置的解决方案的3D点应该与您世界中的一个或多个物体相交，如果确实如此你点击了其中一个。

给定物体表面的方程式，您可以确定此光线与物体相交的位置（如果有的话），因为您也知道同一坐标系中光线的方程式。

与您的观察点具有最近交点的对象（假设您正在查看上方的对象）是赢家。