公式計算攝像機x y位置強制3d點出現在屏幕中心

Question

我需要計算攝像機x y位置的公式，這會迫使給定的3D點出現在屏幕中央。換句話說，攝像機可以將點移到中心，而不會改變FOV，旋轉或z座標。

Answer 1

我們假設當前相機的位置是camPos，它的方向是camDir。根據您的預測，有幾個選項如何在屏幕中心看光線計算，但大多數時候它僅僅是：

ray(t) = camPos + camDir * t 

我們不想改變位置的z座標。因此，計算參數t擊中目標點p是相當簡單的（給定的位置已經正確的X和Y座標）：

t = (p.z - camPos.z)/camDir.z 

我們可以通過在給定的深度計算在屏幕中心當前點：

currentScreenCenter = camPos + camDir * t 

爲了打p，camPos必須由這種差異被轉移：

camPos += (p - currentScreenCenter) 
     = p - camPos - camDir * (p.z - camPos.z)/camDir.z