将屏幕坐标转换为 OpenGL 坐标

Question

我正在为 Android 创建一个骰子滚轮应用程序。使用 Kotlin、OpenGL-ES 和 jBullet。我已经实施了骰子。现在我需要创建墙，否则骰子会滚出屏幕。

因为屏幕可以有不同的纵横比，我试图用 glUnProject 确定墙壁的位置，但我想不出来。我收到的坐标不正确。

    gl.glViewport(0,0,width,height)    //Reset The Current Viewport
    gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION)    //Select The Projection Matrix
    gl.glLoadIdentity()                    //Reset The Projection Matrix

    //Calculate The Aspect Ratio Of The Window
    GLU.gluPerspective(gl, 35.0f, width.toFloat() / height.toFloat(), 0.1f, 100.0f)

    GLU.gluLookAt(gl,
           0.0f, 30.0f,  0.0f, //Pos
           0.0f,  0.0f,  0.0f, //Look at
           0.0f,  0.0f,  1.0f  //Up
    );

    gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW)    //Select The Modelview Matrix
    gl.glLoadIdentity()                    //Reset The Modelview Matrix

    // Get matrices
    gl.glGetFloatv(GL11.GL_PROJECTION_MATRIX, glProjectionMatrix,0)
    gl.glGetFloatv(GL11.GL_MODELVIEW_MATRIX, glModelMatrix,0)
    gl.glGetIntegerv(GL11.GL_VIEWPORT, glViewPort,0)

    // Allocate matrices
    var modelMatrix = glModelMatrix
    var projMatrix  = glProjectionMatrix
    var view = glViewPort

    // Pre allocate wall positions
    var wallDown = FloatArray(4)

    // The needed point
    var wallDownP = Vector3f(view[2].toFloat(), view[3].toFloat(), 0.2888888f)

    GLU.gluUnProject(wallDownP.x, wallDownP.y, wallDownP.z, modelMatrix, 0, projMatrix, 0, view, 0, wallDown, 0)

Answer 1

gluPerspective 在您的情况下可能有点不幸。这是由视野定义的 frustum 操作的便利。

根据您目前的设置，这一切都是可行的，但我建议您直接使用 frustum，因为它更容易计算：

截锥体由边界参数（top、bottom、left、right）、near 和 far 定义。距离为 near 的边框参数的矩形将完全全屏。所以最好从董事会本身开始。如果您将板定义为大小 (viewWidth, viewHeight) 并且想要一个宽度 fov=35 的视野，那么到该对象的距离 d 应该是 d*tan(35/2)=viewWidth/2 所以 d=viewWidth/(2*tan(35/2)) 现在是一个比较大的值。距离 d 现在可以用作 far，因为我假设您不会在板后面绘制任何东西，但只是为了确保用户 d*2。（增加 far 会降低深度缓冲区的精度，但不会降低其他任何东西）。所以现在您可以将 near 定义为 0.1 之类的东西，其中对象投影的比例为 scale=near/d 并且边框值是原始值乘以比例：

left = -screenWidth/2*scale
right = screenWidth/2*scale
top = screenHeight/2*scale
bottom = -screenHeight/2*scale

因此，通过此设置，您将在 d 的距离处看到大小为 (viewWidth, viewHeight) 的矩形，就像全屏一样。所以将 d 插入到 lookAt 参数中，这应该是全部。然后骰子的大小可以由屏幕宽度定义，因此它在所有设备上看起来都相似。例如，使用 screenWidth/10 作为骰子大小，您将始终能够在屏幕上水平放置 10 个骰子。

将屏幕坐标转换为 OpenGL 坐标

Convert screen coordinates to OpenGL coordinates

android

opengl-es

bulletphysics

jbullet