使用相机位置和相机角度将世界转换为屏幕坐标

Question

我正在尝试将世界坐标转换为屏幕坐标。我有可用的：fov、屏幕宽度、屏幕高度、相机位置、相机角度以及显然物体在世界中的位置 space。

这是我试过的：

glm::vec3 world_to_screen(glm::vec3 pos,
                          glm::vec3 cam_angle,
                          glm::vec3 cam_pos) {
    glm::mat4 projection = glm::perspective(
        glm::radians(FOV), (float)SCREEN_W / (float)SCREEN_H, NEAR, FAR);

    glm::mat4 model(1.0);

    model = glm::translate(model, cam_pos);

    model = glm::rotate(model, cam_angle.x, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
    model = glm::rotate(model, cam_angle.y, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
    model = glm::rotate(model, cam_angle.z, glm::vec3(0.0f, 0.0f, 1.0f));

    glm::mat4 view = glm::inverse(model);

    glm::mat4 modelview = view * model;

    return glm::project(pos, modelview, projection,
                        glm::vec4(0, 0, SCREEN_W, SCREEN_H));
}

然而它不起作用，输出屏幕坐标超过 30000（我没有 30k 显示器......）我不确定我做错了什么。

虽然有相关性，但有时屏幕坐标恰好在我的屏幕上（我在该位置绘制一个指示器以查看我是否做对了）并且如果对象移动指示器也会移动（有点）同样的速度等等

非常感谢您的帮助。

Answer 1

此代码：

glm::mat4 view = glm::inverse(model);

glm::mat4 modelview = view * model;

等同于glm::mat4 modelview(1.0f)（浮点数不准确除外）。

计算机图形学中的modelView矩阵指的是相机[=34]的view矩阵的乘积=] 和要渲染的对象的模型矩阵。你计算的是相机的模型矩阵（如果你想将一些 3D 对象放置在你的相机位置的世界中）。您通常不想这样做。用相机的模型矩阵渲染一个物体意味着它必须自我抵消，因为物体的中心将被转换到相机的位置，这是 眼睛的原点 space.

然而，由于你的 pos 是在世界 space 中给出的，你的对象模型矩阵隐含地是单位矩阵，因此

glm::mat4 modelview = view;

这里是你需要的。

使用相机位置和相机角度将世界转换为屏幕坐标

Convert world to screen coordinates with camera position and camera angle

opengl

math

graphics

matrix

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