轉換XYZ到XY（世界COORDS篩選COORDS）

對象位置，這是一個三維點（X，Y，Z），
攝像頭位置，這是3D點（X，Y，Z），
照相機偏航，俯仰，滾動（-180：180，-90：90，0）
視場（-45°：45°）
屏幕寬度&高度

進入屏幕上的2D點（X，Y）？

我正在根據這一組確切的數據尋找適當的數學計算。

2017-07-17 Kolmama Juhbaneruz Vatsayanya

是的，有一種方法。但是，您需要更具體地瞭解「屏幕寬度和高度」等內容。但是你也需要向我們展示一些你在這個問題上所做的研究和工作，並解釋爲什麼這是一個編程問題而不是數學問題。 –

您正在尋找透視投影...請參閱[數學計算一個簡單的圖形管道]（https://stackoverflow.com/a/21100338/2521214） – Spektre

[基本渲染3D透視投影到相機的2D屏幕上的可能的副本（沒有opengl）]（https://stackoverflow.com/questions/8633034/basic-render-3d-perspective-projection-onto-2d-screen-with-camera-without-openg） – meowgoesthedog

這很難，但它有可能這樣做對你自己。

有很多是爲你做這個庫的，但如果你自己做更令人滿意：

這個問題是可能的，我一直在使用寫我自己的3D引擎爲對象，這在javascriptHTML5 Canvas。你可以看到我的代碼here，並解決了我寫下here的3D迷宮遊戲，試圖理解我將在下面談論什麼......

基本思路是逐步工作。要開始，你必須忘記攝像機角度(yaw, pitch and roll)，因爲這些會遲一些，只是想象你正在往下看y axis。然後基本思想是使用trig，計算俯仰角和偏航到你的物體座標。通過這個我的意思是想象你正在通過一個信箱看，偏航角度是從中心/中線到你的座標左右的角度（所以既有正面也有負面），以及偏航角度。取這些角度，可以將它們映射到x和y二維座標系。

用於角度的計算是：

pitch = atan(coord.x - cam.x/coord.y - cam.y) 
yaw = atan(coord.z - cam.z/coord.y - cam.y)

與coord.x, coord.y and coord.z作爲對象的用於凸輪的座標和相同的（cam.x, cam.y and cam.z)這些計算還假設使用的是笛卡爾座標系與不同軸爲：z up，y forward和x right。

從這裏開始，下一步就是將3D世界中的這個角度映射到可用於2D圖形表示的座標。

要將這些角度映射到屏幕中，您需要將它們縮放爲距中線的距離。這意味着將它們乘以您的screen width/fov。最後，這些距離現在是正值或負值（因爲它是從中線開始的角度），所以要真正將其繪製在畫布上，您需要將其添加到屏幕寬度的一半。

那麼這將意味着你的畫布座標將是：

x = width/2 + (yaw * (width/fov) 
y = height/2 + (yaw * (height/fov)

其中width和height是你的尺寸絲網，fov是相機的FOV和yaw和pitch是對象的各個角度上的相機。

您現在已經實現了將3D座標映射到2D的第一大步驟。如果你已經設法使這一切工作，我會建議嘗試多個點，並連接它們形成形狀。另外，請嘗試移動相機位置，以瞭解視角如何變化，因爲您很快會看到它看起來有多現實。另外，如果這對你來說工作得很好，你可以繼續讓相機不僅能夠改變它在3D世界中的位置，而且還可以改變其角度，如yaw, pitch and roll角度。我現在不會完全理解，但基本思想是使用3D世界變換矩陣。你可以閱讀關於他們here但他們確實變得相當複雜，但是如果你得到這些，我可以給你計算。

來源

2017-07-29 19:13:29