glGetFloat (GL_MODELVIEW_MATRIX, модель) возвращает матрицу идентичности - PullRequest
Новая
       13

glGetFloat (GL_MODELVIEW_MATRIX, модель) возвращает матрицу идентичности

0 голосов
/ 20 сентября 2018

Я пытаюсь преобразовать 3D-координаты точек в 2-мерные экранные координаты.

Но проблема в том, что когда я реализовал это и запустил программу, даже при изменении положения камеры изменения не произошло.на выходе.Выводится, как правило, за пределы диапазона координат экрана, хотя я полностью вижу 3d-модель (поэтому нет шансов, что какая-либо точка или треугольник выйдут за пределы экранных координат).

Метод, который переводит трехмерные координаты в двумерные.: 

public Vector2f get2DFrom3D(float x, float y, float z)
{

    FloatBuffer screen_coords = BufferUtils.createFloatBuffer(4);
    IntBuffer viewport = BufferUtils.createIntBuffer(16);
    FloatBuffer modelview = BufferUtils.createFloatBuffer(16);
    FloatBuffer projection = BufferUtils.createFloatBuffer(16);

    GL11.glGetFloat(GL11.GL_MODELVIEW_MATRIX, modelview);
    System.out.println("modelview:");
    displayFloatBuffer(modelview);

    GL11.glGetFloat(GL11.GL_PROJECTION_MATRIX, projection);
    System.out.println("projection:");
    displayFloatBuffer(projection);

    GL11.glGetInteger(GL11.GL_VIEWPORT, viewport);
    System.out.println("viewport:");
    displayIntBuffer(viewport);

    boolean result = GLU.gluProject(x, y, z, modelview, projection, viewport, screen_coords);
    if (result)
    {
        System.out.printf("Convert [ %6.2f %6.2f %6.2f ] -> Screen [ %4d %4d ]\n", x, y, z, (int)screen_coords.get(0), (int)(screen_coords.get(3)-screen_coords.get(1)));
        return new Vector2f((int)screen_coords.get(0), (int)(screen_coords.get(3)-screen_coords.get(1)));
    }
    else
    {
        return null;
    }
}

С помощью этого метода создается матрица проекции и напрямую загружается в вершинный шейдер: 

private void createProjectionMatrix(){
        float aspectRatio = (float) Display.getWidth() / (float) Display.getHeight();
        float y_scale = (float) ((1f / Math.tan(Math.toRadians(FOV / 2f))) * aspectRatio);
        float x_scale = y_scale / aspectRatio;
        float frustum_length = FAR_PLANE - NEAR_PLANE;

        projectionMatrix = new Matrix4f();
        projectionMatrix.m00 = x_scale;
        projectionMatrix.m11 = y_scale;
        projectionMatrix.m22 = -((FAR_PLANE + NEAR_PLANE) / frustum_length);
        projectionMatrix.m23 = -1;
        projectionMatrix.m32 = -((2 * NEAR_PLANE * FAR_PLANE) / frustum_length);
        projectionMatrix.m33 = 0;
    }

Вершинный шейдер: 

#version 400 core

in vec3 position;

uniform mat4 transformationMatrix;
uniform mat4 projectionMatrix;
uniform mat4 viewMatrix;

void main(void) {

    vec4 worldPosition = transformationMatrix * vec4(position, 1);
    gl_Position = projectionMatrix * viewMatrix * worldPosition;

}

Renderer: 

public void render(Entity entity, int displayMode) {

    RawModel model = entity.getModel();

    shader.start();
    GL30.glBindVertexArray(model.getVaoID());
    GL20.glEnableVertexAttribArray(0);
    GL20.glEnableVertexAttribArray(1);

    Matrix4f transformationMatrix = Maths.createTransformationMatrix(entity.getPosition(), entity.getRotX(),
            entity.getRotY(), entity.getRotZ(), entity.getScale());
    shader.loadTransformationMatrix(transformationMatrix);

    GL11.glDrawElements(GL11.GL_TRIANGLES, model.getVertexAmount(), GL11.GL_UNSIGNED_INT, 0);

    GL20.glDisableVertexAttribArray(0);
    GL20.glDisableVertexAttribArray(1);
    GL30.glBindVertexArray(0);
    shader.stop();
}

Затем я отлаживаю код и вижу, что: 

GL11.glGetFloat(GL11.GL_MODELVIEW_MATRIX, modelView);
GL11.glGetFloat(GL11.GL_PROJECTION_MATRIX, projection);

Эти строки просто не принимают реальные значения матрицы, которые я определил.Это всего лишь 4 матрицы идентичности.Затем я искал glMatrixMode, чтобы установить эти матрицы или установить gl_ModelViewMatrix, но оказалось, что используемая мной версия opengl больше не поддерживает их.

Итак, я думаю, что проблема в том, что я как-то связан с этими переменными иМне как-то нужно их установить.И последнее, но не менее важное, вот вывод для метода get2DFrom3D: 

modelview:
1.0 0.0 0.0 0.0 
0.0 1.0 0.0 0.0 
0.0 0.0 1.0 0.0 
0.0 0.0 0.0 1.0 
projection:
1.0 0.0 0.0 0.0 
0.0 1.0 0.0 0.0 
0.0 0.0 1.0 0.0 
0.0 0.0 0.0 1.0 
viewport:
0 0 1209 891 
0 0 0 0 
0 0 0 0 
0 0 0 0

Я думаю, что только окно просмотра корректно, но матрицы моделей и проекций выглядят так, как будто они не загружают рассчитанные для них значения.

Примечание. В настоящее время я использую lwjgl 2.9.3.

1 Ответ

0 голосов
/ 25 сентября 2018

Я нашел решение своей проблемы, и оно отлично работает.Вот мой новый метод get2DFrom3D: 

public Vector2f get2DFrom3D(float x, float y, float z)
{
    FloatBuffer screen_coords = BufferUtils.createFloatBuffer(4);
    IntBuffer viewport = BufferUtils.createIntBuffer(16);
    FloatBuffer modelview = BufferUtils.createFloatBuffer(16);  
    FloatBuffer projection = BufferUtils.createFloatBuffer(16);

    Matrix4f modelviewMatrix = new Matrix4f();
    Matrix4f transformationMatrix = new Matrix4f();
    Matrix4f.mul(transformationMatrix
            , Maths.createViewMatrix(camera)
            , modelviewMatrix);

    modelviewMatrix.store(modelview);
    modelview.rewind();

    projectionMatrix.store(projection);
    projection.rewind();

    GL11.glGetInteger(GL11.GL_VIEWPORT, viewport);

    boolean result = GLU.gluProject(x, y, z, modelview, projection, viewport, screen_coords);

    if (result)
    {
        Vector2f vector = new Vector2f((int)screen_coords.get(0), (int)(screen_coords.get(1)));
        return vector;
    }
    else
    {
        return null;
    }
}

Вместо использования метода glGetFloat для получения матриц вида и проекции модели.Вместо этого я использовал матрицы, которые я уже создал в других моих классах, и передаю эти матрицы в качестве параметров.Затем я конвертирую матрицы в буферы, чтобы их можно было использовать.Перемотав их, я наконец смог получить правильные координаты экрана точки из gluProject.

Несмотря на то, что проблема решена, я до сих пор не знаю, почему эти строки не работали: 

  GL11.glGetFloat(GL11.GL_MODELVIEW_MATRIX, modelview);
    System.out.println("modelview:");
    displayFloatBuffer(modelview);

    GL11.glGetFloat(GL11.GL_PROJECTION_MATRIX, projection);
...