c++ - OpenGL:gluUnProject 的结果不是预期的结果

Question

我正在绘制一个 z=0 的纹理，如下图所示:

我的近平面和远平面设置为 0.001 和 120.0。我可以使用键盘四处移动并放大和缩小。

我想要的是在使用 gluunproject 时识别鼠标光标位置的世界位置(例如图像中的红色)。

问题:结果 posX、posY 和 posZ 有点接近但不正确。例如。对于可见 View 的中心(蓝色)，我得到 posX=8.90000 和 posY=53.80000。但是，如果我将鼠标向左移动，我会得到 posX=8.89894(应该是 3.xx)。如果我将光标向右移动，我得到 8.90103 而不是大约。 14-16.

这是我的代码:

glMatrixMode (GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
 
perspectiveGL(65.0,(GLdouble)width()/(GLdouble)height(), 0.001, 120.0); 
 
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glPushMatrix();
 
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 
// Go to current World-Position
glTranslated(-m_posWorld.x(), -m_posWorld.y(), -m_posWorld.z());
 
 
// Try to project Screen(Mouse)-Coordinates to World Coordinates
GLint viewport[4];
GLdouble modelview[16];
GLdouble projection[16];
GLfloat winX, winY, winZ;
 
glGetDoublev( GL_MODELVIEW_MATRIX, modelview );
glGetDoublev( GL_PROJECTION_MATRIX, projection );
glGetIntegerv( GL_VIEWPORT, viewport );
 
winX = (float)m_lastPos.x(); // m_lastPos is a Point storing the last Mouse Cursor Position within the OpenGL-Widget (without borders)
winY = (float)viewport[3]-(float)m_lastPos.y();
winZ = -m_posWorld.z();
 
GLdouble posX, posY, posZ;
int success = glhUnProjectf( winX, winY, -m_posWorld.z(), modelview, projection, viewport, &posX, &posY, &posZ);

这可能是什么问题？

Answer 1

要“取消投影”某些东西，您需要窗口空间x、y 和 z .

m_posWorld.z 几乎可以肯定不在窗口空间中。

Window-space z 是深度缓冲区存储的内容，它是 [0.0, 1.0] 之间的值(假设默认深度范围).因为深度缓冲区为您提供了这个值，所以您可以通过在 (winX, winY) 读取深度缓冲区轻松地计算出它(尽管性能会受到影响)。

您可以将世界空间坐标转换为窗口空间:

vec4 posClip  = projectionMatrix * viewMatrix * m_posWorld; // Project to clip-space
vec4 posNDC   = posClip / posClip.w;                        // Perspective Divide
float winZ    = (posNDC * vec4 (0.5) + vec4 (0.5)).z;       // Adjust for Depth Range

上面讨论的方法会工作得更快，但需要一些矩阵数学。您目前完全依赖 OpenGL 本身为您进行矩阵数学运算，如果您想继续这样做，您唯一的选择就是读回深度缓冲区:

GLfloat winZ;
glReadPixels (winX, winY, 1, 1, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, &winZ);