Question

由于顶点数据将通过投影矩阵进行变换以获得剪辑坐标。我想知道这两个单位是否相同？例如，如果我有一个点P（20,20,20），我的剪裁量定义如下：

gluPerspective( 45.0,                      //The camera angle
                ( double )w / ( double )h, //The width-to-height ratio
                2.0,                       //The near z clipping coordinate
                2000.0 );                  //The far z clipping coordinate

如果我认为20英寸，那么2.0和2000.0也必须以英寸为单位吗？它们是相互关联的，还是完全独立的？

谢谢，

Answer 1

您可能会在此处找到OpenGL Technical FAQ "Transformations" section。

您选择英寸作为基础“世界坐标”单位。您会注意到FAQ定义了“对象坐标”，“眼睛坐标”和“剪辑坐标”。

转换位于它们之间 - 模型视图矩阵从对象转换为眼睛，从眼睛到剪辑的投影矩阵等。

将此视为一系列黑盒子（投影矩阵）很有用，它们采用各种坐标系统，移动/缩放/剪切它们，并吐出一个新的。（/ p>

现在，您可以在概念上将ModelView矩阵黑盒分成两部分：“模型”和“视图”矩阵。 songho.ca OpenGL Tutorials有一个显示此内容的transformation page。

所以你可以看看：

Object coords -> (ModelView matrix) -> Eye coords -> ...

......等同于：

Object coords -> (Model matrix) -> World coords -> (View matrix) -> Eye coords -> ...

这为你提供了这两个盒子之间的“世界坐标”。

请注意，您的“对象坐标”和“世界坐标”通常可能具有相同的单位，但起源不同。

他们可能也有不同的单位。例如，您可以方便地定义标准高度的角色对象，只需在关联的模型矩阵中修改坐标缩放，以制作更高或更笨重的角色对象。 1个物体高度单位可能会扩展为1.2个世界高度单位。

（注意你可以更加细分，有一个“Arm矩阵”从“Arm space”翻译成“Torso space”，一个“Torso矩阵”从那里转到“Object space”等）

通常只有相机定位和定位 - 即翻译和旋转。如果是这种情况，“世界空间”和“眼睛空间”也将共享单位。

通过这个迂回过程，我们现在看到我们的“世界空间”和我们的“眼睛空间”，以及我们的许多“物体空间”，都在你选择的单位：英寸。

gluPerspective总是根据“与观众的距离”（也就是与眼睛的距离）来指定近距离和远距离平面 - 请参阅its manual page。

暗示距离在眼睛坐标空间;我们知道它们显示的矩阵从眼睛空间变换到剪辑空间，并且根据矩阵的构造方式，很明显zNear和zFar等将在眼睛空间单元中。

zNear和zFar之间的关系对于透视划分非常重要。除其他外，这导致more depth precision at the front of the view volume。

当然，他们也会定义你将要渲染的最近和最远的东西。

如果您查看上述手册页中有关投影矩阵的构造方式，并且您对IEEE-754浮点数的行为有所了解，如果将zNear设置得太近，则可以推断一些有趣的行为，或者你的zFar太远或太高了zNear等的倍数

（顺便说一下，我强烈推荐Essential Math for Games and Interactive Applications book这里。另外，如果你想让自己的思绪有点夸张，那么GDC2007的一个有趣的小演示题目是"Projection Matrix Tricks" (pdf)。）

Answer 2

是的，它们是相关的，两者共享相同的距离，但是（20,20,20）是距离世界中心点的距离，而gluPerspective中的值是指距相机的距离。如果我错过了解你的问题，请不要让我。

物体坐标单位如何与剪切体积单位相关？

2 个答案: