gluUnProject在某些條件下返回不準確的z座標

Question

我得到gluUnProject一些麻煩，因爲我檢索一個不準確的Z座標。

涉及的程序本質上是一個3d查看器。我實現了一個小功能，允許用戶點擊加載模型並檢索兩點之間的距離。

這是代碼：

// Declare variables for viewport, modelview and projection matrix 
int viewport[] = new int[4]; 
float modelview[] = new float[16]; 
float projection[] = new float[16]; 
// GL y-coordinate position 
int realY; 
// Returned [wx, wy, wz, 1] coordinates 
float worldCoordinates[] = new float[4]; 

gl2.glGetIntegerv(GL2.GL_VIEWPORT, viewport, 0); 
gl2.glGetFloatv(GL2.GL_MODELVIEW_MATRIX, modelview, 0); 
gl2.glGetFloatv(GL2.GL_PROJECTION_MATRIX, projection, 0); 

// Retrive the Y coordinate, note viewport[3] is height of window in pixels 
realY = viewport[3] - click.y - 1; 

// Allocate a buffer to store the result 
FloatBuffer fb = FloatBuffer.allocate(1); 

// Retrieve the Z coordinate, read a block of pixels from the frame buffer 
gl2.glReadPixels(click.x, realY, 1, 1, GL2.GL_DEPTH_COMPONENT, GL2.GL_FLOAT, fb); 

System.out.println("Depth: "+fb.get(0)); 

// Avoid centering if the click is on nothing 
if (fb.get(0) == 1.0f) { 
    return null; 
} 
// Map window coordinates to object coordinates, retrieve the world coordinates 
glu.gluUnProject(click.x, realY, fb.get(0), modelview, 0, projection, 0, 
      viewport, 0, worldCoordinates, 0); 

當我躺在測量表面上兩點之間的距離垂直於用戶的一切工作正常。如果我們拍攝一個3軸系統，z指向用戶，y指向頂部，兩個點位於XY平面上。它的工作原理，無論什麼周圍Z.旋轉

例如，在這裏，我創建了一個小正方形平面且兩分具有相同的高度（一個由標籤遮擋）：

世界座標P1：（0.019062456，0.03357359，0.08333321，1）

世界座標P2：（0.025983132，0.028048635，0.08333321，1）

但是，如果我在全局X軸旋轉整個場景，然後將R etrieved Z軸座標，變化：

X和Y座標並不重要，重要的是Z之一。它不多0.08333321。

世界座標P1：（0.026863147，0.027185505，0.0831252，1）

世界座標P2：（0.020072304，0.034560144，0.08312501，1）

而且之後在全球X旋轉也變焦影響點的Z座標。

Ps：我正在使用JOGL。放大和縮小是通過放大/縮小glOrtho平行六面體來完成的。由glReadPixels生成的Z深度fb.get（0）包含在[0，1]中。

我在哪裏錯了？

Answer 1

您是否期望看到您飛機上該點的確切座標？你不會這樣做。

當您渲染正方形時，座標轉換爲3D，並將原始圖像（即轉換爲2D並插值），生成屏幕X，Y和（通常）24位深度值。這是相當的精度損失（甚至不是線性的），所以如果你閱讀它並反轉變換，你只能得到原始值的近似值。

如果您的多邊形恰好與視圖方向垂直，則插值將至少在整個曲面上給出一致的z值（因爲所有變換後的Z值都是相同的），但它不一定是right z值。因此，深度的任何變化都會導致誤差發生變化，如果您的飛機不是垂直的，它甚至會停止在多邊形上保持一致。

深度對於繪製沒有太多錯誤（甚至是並非總是）基本上足夠好，但不適用於重建準確的幾何圖形。

如果你想得到更好的結果，你可以將實際的模型空間X，Y，Z用着色器柵格化爲（float）FBO，然後讀回。或者，用軟件將光線與幾何圖形相交。