Почему это вычисление матрицы перспективной проекции не дает правильного результата? - PullRequest
Новая
       84

Почему это вычисление матрицы перспективной проекции не дает правильного результата?

0 голосов
/ 01 января 2012

Я не могу понять это.У меня есть приложение OpenGL, которое я преобразую из старого конвейера с фиксированными функциями в программируемый конвейер и избавляюсь от устаревших функций, которые я использовал ... Я не самый лучший в математике, иМатрицы довольно новы для меня.

Однако моя матрица ModelView работает нормально, но я не могу заставить работать матрицу перспективы правильно.

Под этим я имею в видуЯ могу использовать устаревшие функции с фиксированными функциями, получить значение матрицы и сопоставить его с вычисленными значениями, которые я сгенерировал ... ModelView?Нет проблем.Перспектива?Это не совпадает, и я не понимаю, почему.

Два метода можно переключать, комментируя препроцессор #define USEPROJMATRIX 


typedef float vec_t;

const static vec_t identityMatrix[16] = { 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 };

const static vec_t zeroMatrix[16] = { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
                                      0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
                                      0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
                                      0.0, 0.0, 0.0, 0.0 };

const double pi = 3.1415926535897932384626433832795;

float Utils::Radians(const float& degrees)
{
    return degrees * (pi / 180);
}

vec_t* Utils::FrustumMatrix(vec_t* out_matrix, const vec_t& left, const vec_t& right, const vec_t& bottom, const vec_t& top, const vec_t& znear, const vec_t& zfar) // Replaced glFrustum()
{
    memcpy(out_matrix, zeroMatrix, 16*sizeof(vec_t));

    out_matrix[0] = (2.0 * znear) / (right - left);
    out_matrix[5] = (2.0 * znear) / (top - bottom);
    out_matrix[8] = (right + left) / (right - left);
    out_matrix[9] = (top + bottom) / (top - bottom);
    out_matrix[10] = -((zfar + znear) / (zfar - znear));
    out_matrix[11] = -1.0;
    out_matrix[14] = -((2.0 * zfar * znear) / (zfar - znear));

    return out_matrix;
}

vec_t* Utils::PerspectiveMatrix(vec_t* out_matrix, const vec_t& yFOVDegrees, const vec_t& aspectRatio, const vec_t& znear, const vec_t& zfar) // Replaces gluPerspective()
{
    vec_t range, left, right, bottom, top;

    range = tan(Radians(yFOVDegrees / 2)) * znear;
    left = -range * aspectRatio;
    right = range * aspectRatio;
    bottom = -range;
    top = range;

    return FrustumMatrix(out_matrix, left, right, bottom, top, znear, zfar);
}

#define USEPROJMATRIX
void GameLogic::OnResize(int width = 640, int height = 480)
{
    glViewport(0, 0, width, height);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
#ifndef USEPROJMATRIX
    glLoadMatrixf(identityMatrix);
    gluPerspective(45.0f, (GLfloat)width / (GLfloat)height, 1.0f, 1000.0f);
#else
    vec_t pMatrix[16];
    memcpy(pMatrix, identityMatrix, sizeof(vec_t) * 16);
    Utils::PerspectiveMatrix(pMatrix, 45.0f, (GLfloat)width / (GLfloat)height, 1.0f, 1000.0f);
    glLoadMatrixf(pMatrix);
#endif

    vec_t projectionmatrix[16];
    glGetFloatv(GL_PROJECTION_MATRIX, projectionmatrix);

    /* Matrix calculation results in projectionmatrix equalling this:
       1.8106601, 0.00000000, 0.00000000, 0.00000000, 
       0.00000000, 2.4142134, 0.00000000, 0.00000000, 
       0.00000000, 0.00000000, -1.0020020, -1.0000000,
       0.00000000, 0.00000000, -2.0020020, 0.0000000
    */
    /* GL calculation
       1.8106601, 0.00000000, 0.00000000, 0.00000000,
       0.00000000, 2.4142137, 0.00000000, 0.00000000,
       0.00000000, 0.00000000, -1.0020020, -1.0000000,
       0.00000000, 0.00000000, -2.0020020, 0.00000000
    */

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadMatrixf(identityMatrix);
}

Я проверяю свои значениякак путем непосредственного наблюдения, так и путем сравнения значений матрицы.Результирующие значения перечислены в комментариях выше, и я не знаю, почему они не совпадают.Матрица, вычисленная вручную, визуально искажает визуализированную сцену (простое смещение куба по левому нижнему краю от центра), неправильно позиционируя ее, и я считаю, что она также визуализируется меньше.

edit Исправлена ​​глупая ошибка согласно ответу Никол Болас.Это все еще не работает должным образом, хотя.Значения в комментарии также были обновлены. edit2 Код выше теперь работает нормально, вопрос решен.Глупые ошибки с моей стороны.

1 Ответ

3 голосов
/ 01 января 2012

Это то, что вы используете в gluPerspective звонке: 

(GLfloat)width / (GLfloat)height

Это то, что вы используете в Utils::PerspectiveMatrix звонке: 

width / height

Первый производит значение с плавающей запятой. Второй производит целое число. Полагаю, вы хотели первого.

...