Question

我试图在光栅化3D点的过程中进行简单的透视投影。这是所有的矩阵和其他信息。所有矩阵都是行专业。坐标系是右手。

相机位于[0,0，-1]，点位于[0,0,0]（矩阵运算时w = 1）

模型视图矩阵（Cam矩阵的逆，即tx = 0; ty = 0; tz = 1）：

[1 0 0 tx]
[0 1 0 ty]
[0 0 1 tz]
[0 0 0 1 ]

透视矩阵：

[f/aspect,0,0,0]
0,f,0,0
0,0,-(near+far)/(near-far),2*far*near/(near-far)
0,0,1,0]

由于视口是方形，因此

方面等于1。远= 100且接近= 0.1 f = 1 / tan（fovDegress * M_PI / 360）;

结果矩阵是：

1.94445, 0,        0,        0
0,       1.944445, 0,        0
0,       0,        1.020202, -2.020202
0,       0,        1,        0

现在我将模型视图矩阵然后将投影矩阵应用于点向量，然后我得到一个新点Pv = {x，y，z，w} 然后我得到了标准化的坐标x＆＃39; = x / w; ý＆＃39; = y / w;和z＆＃39; = z / w; X＆＃39;和y＆＃39;只要该点在平截头体中，它总是位于[-1,1]之间。但z＆＃39;的情况并非如此。随着接近相机的点，z＆＃39;值呈指数增长。当点位于[0,0,0] z＆＃39;值等于-1。

现在，我需要修剪一些线条，所以我需要z＆＃39;值介于[1，-1]之间。我想知道我的手术有什么问题。谢谢。

Answer 1

您所经历的是透视深度映射的非线性。对于平截头体投影矩阵，它遵循距离视点距离的1 / x定律。

编辑：

只需仔细检查你的矩阵：你的截头体矩阵错了。正确的平截头体矩阵是

f/aspect, 0,                      0,                     0
0,        f,                      0,                     0
0,        0, -(far+near)/(far-near), 2*far*near/(far-near)
0,        0,                      1,                     0

如果接近原点，你仍会遇到零除零。只需将矢量（0,0,0,1）放在那个东西上，这会在剪辑空间中产生（x = 0，y = 0，z = 2 * far * near /（far-near），w = 0）。然后均匀分裂{x，y，z} /（w = 0）←爆炸。

3D投影问题：Z值在透视分割后不在[1，-1]中

1 个答案: