Как получить Луч из 'gluUnProject'

мой основной вопрос: как правильно использовать 'gluUnProject' для получения луча или вектора нормали из моей позиции мыши/курсора.

Я преобразовал код «gluUnProject» в C# из кода C mesa glu.

public Vector3 UnProject(Matrix4 projectionMatrix, Matrix4 viewMatrix, int viewX, int viewY, int viewWidth, int viewHeight)
{
    var finalMatrix = viewMatrix.Multiply(projectionMatrix).Invert();

    var vec = new Vector4(this, 1);
    vec.X = (vec.X - viewX) / viewWidth;
    vec.Y = (vec.Y - viewY) / viewHeight;
    vec = (vec * 2) - 1;
    vec.Y = -vec.Y;

    var outVec = vec.Transform(finalMatrix);
    outVec.X /= outVec.W;
    outVec.Y /= outVec.W;
    outVec.Z /= outVec.W;

    return outVec.ToVector3();
}

Затем я вызываю этот метод из моего объекта Camera:

public Vector3 UnProject(Vector3 screenPosition)
{
    return screenPosition.UnProject(ProjectionMatrix, ViewMatrix, ViewPort.Location.X, ViewPort.Location.Y, ViewPort.Size.X, ViewPort.Size.Y);
}

Чтобы получить вектор нормали из луча, я делаю:

var rayLoc = camera.UnProject(new Vector3(Game.Mouse.Location, 0));
var rayLoc2 = camera.UnProject(new Vector3(Game.Mouse.Location, 1));
var rayDirection = (rayLoc2 - rayLoc).Normalize();

Все работает нормально, пока я не переместлю точку LookAt, скажем, на 1 по оси X и немного поверну камеру по осям X и Y. После этого вектор уже не правильный. Я не знаю, что я делаю неправильно??

РЕДАКТИРОВАТЬ: после более внимательного изучения я думаю, что причиной может быть мой метод Matrix4.Invert. Я пытаюсь использовать основной ряд, есть идеи?

public Matrix4 Invert()
{
    var mat = new Matrix4(
        new Vector4(
            Y.Y*Z.Z*W.W - Y.Y*Z.W*W.Z - Z.Y*Y.Z*W.W + Z.Y*Y.W*W.Z + W.Y*Y.Z*Z.W - W.Y*Y.W*Z.Z,
            -Y.X*Z.Z*W.W + Y.X*Z.W*W.Z + Z.X*Y.Z*W.W - Z.X*Y.W*W.Z - W.X*Y.Z*Z.W + W.X*Y.W*Z.Z,
            Y.X*Z.Y*W.W - Y.X*Z.W*W.Y - Z.X*Y.Y*W.W + Z.X*Y.Y*W.Y + W.X*Y.Y*Z.W - W.X*Y.W*Z.Y,
            -Y.X*Z.Y*W.Z + Y.X*Z.Z*W.Y + Z.X*Y.Y*W.Z - Z.X*Y.Z*W.Y - W.X*Y.Y*Z.Z + W.X*Y.Z*W.Y),
        new Vector4(
            -X.Y*Z.Z*W.W + X.Y*Z.W*W.Z + Z.Y*X.Z*W.W - Z.Y*X.W*W.Z - W.Y*X.Z*Z.W + W.Y*X.W*Z.Z,
            X.X*Z.Z*W.W - X.X*Z.W*W.Z - Z.X*X.Z*W.W + Z.X*X.W*W.Z + W.X*X.Z*Z.W - W.X*X.W*Z.Z,
            -X.X*Z.Y*W.W + X.X*Z.W*W.Y + Z.X*X.Y*W.W - Z.X*X.W*W.Y - W.X*X.Y*Z.W + W.X*X.W*Z.Y,
            X.X*Z.Y*W.Z - X.X*Z.Z*W.Y - Z.X*X.Y*W.Z + Z.X*X.Z*W.Y + W.X*X.Y*Z.Z - W.X*X.Z*Z.Y),
        new Vector4(
            X.Y*Y.Z*W.W - X.Y*Y.W*W.Z - Y.Y*X.Z*W.W + Y.Y*X.W*W.Z + W.Y*X.Z*Y.W - W.Y*X.W*Y.Z,
            -X.X*Y.Z*W.W + X.X*Y.W*W.Z + Y.X*X.Z*W.W - Y.X*X.W*W.Z - W.X*X.Z*Y.W + W.X*X.W*Y.Z,
            X.X*Y.Y*W.W - X.X*Y.W*W.Y - Y.X*X.Y*W.W + Y.X*X.W*W.Y + W.X*X.Y*Y.W - W.X*X.W*Y.Y,
            -X.X*Y.Y*W.Z + X.X*Y.Z*W.Y + Y.X*X.Y*W.Z - Y.X*X.Z*W.Y - W.X*X.Y*Y.Z + W.X*X.Z*Y.Y),
        new Vector4(
            -X.Y*Y.Z*Z.W + X.Y*Y.W*Z.Z + Y.Y*X.Z*Z.W - Y.Y*X.W*Z.Z - Z.Y*X.Z*Y.W + Z.Y*X.W*Y.Z,
            X.X*Y.Z*Z.W - X.X*Y.W*Z.Z - Y.X*X.Z*Z.W + Y.X*X.W*Z.Z + Z.X*X.Z*Y.W - Z.X*X.Z*Y.Z,
            -X.X*Y.Y*Z.W + X.X*Y.W*Z.Y + Y.X*X.Y*Z.W - Y.X*X.W*Z.Y - Z.X*X.Y*Y.W + Z.X*X.W*Y.Y,
            X.X*Y.Y*Z.Z - X.X*Y.Z*Z.Y - Y.X*X.Y*Z.Z + Y.X*X.Z*Z.Y + Z.X*X.Y*Y.Z - Z.X*X.Z*Y.Y));

    Num delta = X.X*mat.X.X + X.Y*mat.Y.X + X.Z*mat.Z.X + X.W*mat.W.X;
    delta = 1 / delta;
    return mat * delta;
}

person zezba9000    schedule 26.04.2012    source источник


Ответы (2)


Я обычно делаю так:

GLint m_viewport[4];
GLdouble m_modelview[16];
GLdouble m_projection[16];

glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, m_viewport);
glGetDoublev(GL_MODELVIEW_MATRIX, m_modelview);
glGetDoublev(GL_PROJECTION_MATRIX, m_projection);

GLdouble rx, ry, rz;
gluUnProject(x, y, depth, m_modelview, m_projection, m_viewport, &rx, &ry, &rz);

Где x и y — координаты мыши, а глубина — некоторое значение в (0, 1] — я обычно беру 0,5.

person Kristian Duske    schedule 26.04.2012

Оказывается, мой метод Matrix4.Invert был неправильным. Я использовал OpenTK для справки при создании метода инвертирования по ряду.

EDIT: На самом деле у https://github.com/Dav1dde/gl3n был лучший способ сделать это.

person zezba9000    schedule 27.04.2012