c++ - 为 glm::unProject 寻找备份 winZ

Question

我有一个基本上只渲染一堆点的 OpenGL 程序。我需要从任意光标位置找到世界空间坐标，我这样做是这样的:

glm::mat4 modelview = graphics.view*graphics.model;
glm::vec4 viewport = { 0.0, 0.0, windowWidth, windowHeight };

float winX = cursorX;
float winY = viewport[3] - cursorY;
float winZ;

glReadPixels(winX, winY, 1, 1, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, &winZ);
glm::vec3 screenCoords = { winX, winY, winZ };

glm::vec3 cursorPosition = glm::unProject(screenCoords, modelview, graphics.projection, viewport);

如果光标在一个对象上，这会很好地工作，但如果它在屏幕的空白部分(即大部分)，则假定它在远裁剪平面上(winZ = 1)，并且 glm::unProject 返回 inf 值。理想情况下，我想将一个不同的 winZ 传递给它，它对应于世界空间坐标中 z=0 处的 xy 平面，但我不知道如何获得该值。

Answer 1

因为有一个 glm::unProject 函数，所以也是一个 glm::project 函数。

如果你想知道一个点的深度，它位于平行于 View 空间的平面上，z 坐标为 0，那么你必须 glm::project 一个点在这架飞机上。它可以是平面上的任何一点，因为您只对它的 z 坐标感兴趣。您可以为此使用世界的起源:

glm::vec3 world_origin{ 0.0f, 0.0f, 0.0f };
glm::vec3 origin_ndc = glm::project(screenCoords, view, graphics.projection, viewport);
float depth0         = world_origin[2];

其中 view 是 View 矩阵，它从世界空间转换到相机空间(从 glm::lookAt 获得)。

所以实现可能是这样的:

glm::mat4 modelview = graphics.view * graphics.model;
glm::vec4 viewport  = { 0.0, 0.0, windowWidth, windowHeight };

float winX = cursorX;
float winY = viewport[3] - cursorY;
float depth;
glReadPixels(winX, winY- cursorY, 1, 1, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, &depth);

const float epsi = 0.00001f;
if ( depth > 1.0f-epsi )
{
    glm::vec3 world_origin{ 0.0f, 0.0f, 0.0f };
    glm::vec3 origin_ndc = glm::project(world_origin, graphics.view, graphics.projection, viewport);
    depth                = origin_ndc[2];  
}

glm::vec3 screenCoords{ winX, winY, depth };
glm::vec3 cursorPosition = glm::unProject(screenCoords, modelview, graphics.projection, viewport);