Я пытаюсь научить себя способам 3D-программирования с OpenGL, но я борюсь с некоторыми вещами, особенно с проекционными матрицами.
Я определил некоторые вершины для куба и успешно передал их моей графикепроцессор. Куб переходит от xyz -0.5 к xyz 0.5 соответственно, что хорошо отображается.
Чтобы переместить его в мою мировую систему координат, я использую эту матрицу модели:
auto model = glm::mat4(
glm::vec4(1, 0, 0, 0),
glm::vec4(0, 1, 0, 0),
glm::vec4(0, 0, 1, 0),
glm::vec4(0, 0, 0, 1)
);
model = glm::translate(model, glm::vec3(0.f, 0.f, 495.f));
model = glm::scale(model, glm::vec3(100.f, 100.f, 100.f));
Это успешноперемещает мой куб на (-50, -50, 445) -> (50, 50, 545), так что теперь он центрирован в мировых координатах 200x200x1000, которые я определил для себя.
Моя матрица камеры / вида имеет вид
auto view = glm::lookAt(
glm::vec3(0.f, 0.f, 5.f),
glm::vec3(0.f, 0.f, 0.f),
glm::vec3(0.f, 1.f, 0.f)
);
, что немного смещает куб, изменяя егокоординаты z до 440 и 540 соответственно. Я не понимаю, почему это происходит, но я думаю это как-то связано с тем, что glm ожидает правую систему координат, когда я работаю с левой? Хотя я пишу этот вопрос не по этой причине, я был бы рад, если бы кто-нибудь прояснил его для меня.
Теперь к моей реальной проблеме: я пытаюсь использовать glm::perspective. Я называю это так:
auto perspective = glm::perspective(glm::radians(55.f), 1.f, 0.f, 1000.f);
Если я не ошибаюсь, при значении az 440 я могу ожидать, что область отсечения увеличится примерно с -229 до 229, поэтому я ожидаю, чтонижняя правая вершина куба в (-50,-50) видна. Я рассчитал это, нарисовав усеченную фигуру в 2D, когда заметил, что I должен иметь возможность рассчитать высоту любого расстояния до камеры, используя tan(alpha / 2) * distToCamera = maxVisibleCoordinate (работая с соотношением сторон 1: 1). Это правильное предположение? Вот мой ужасный рисунок, может быть, вы можете сказать, что у меня с ним что-то не так:
На последнем шаге я пытаюсьсоберите все это вместе в моем вершинном шейдере, используя
gl_Position = projection * view * model * vec4(pos.x, pos.y, pos.z, 1.0);
, который дает совершенно разумный результат для значений x и y, но значение z всегда равно -1, что, насколько я знаю, является правильнымза то, что не отображается.
Для моей передней-нижней-левой вершины куба (-0.5, -0.5, -0.5) результат равен (-96.04, -96.04, -440, -440), нормализован до (-0.218, -0.218, -1).
Для моей задней-верхней-правой вершины куба(0.5, 0.5, 0.5) результат равен (96.04, 96.04, -550, -550), нормализован до (0.218, 0.218, -1).
В чем я ошибаюсь, что мое значение z потеряно и вместо него просто установлено -1? При игре с положением камеры лучшее, что я могу получить, это установить ее на 1, что также приводит к появлению пустого окна и определенно не того, чего я ожидал.