OpenGL比較射線距離與深度緩衝區

Question

我想混合raymarching和通常的幾何渲染，但我不明白如何正確比較射線與存儲在緩衝區中的深度值的距離。

在raymarching側，我已經從眼睛（紅點）開始射線。如果您只在固定的射線距離'T'上渲染碎片，則會看到一條曲線（在我的圖中爲黃色）。我明白這一點，因爲如果你從射線源Oa和Ob開始，並在T單位（Oa + T * Da和Ob + T * Db）期間遵循方向Da和Db，則只會看到中間的射線屏幕到達藍色平面。

現在在幾何方面，我直接從gl_FragCoord.z存儲值。但我不明白爲什麼我們在那裏看不到這種彎曲的效果。我用瘸子編輯了這張照片，用'posterize'功能來表達清楚。

我們看到直線，而不是曲線。

我這個深度值轉換爲距離OK（考慮到線性化的）。但是，當比較兩個距離時，我的屏幕邊上出現了問題。

有一件事我與投影和如何深度值缺少被存儲...我假定深度值是從近平面以下從眼睛開始光線的方向的（重新映射）的距離。

編輯： 它似乎寫這個問題，幫我一下。我現在看到爲什麼我們沒有看到這種曲線對深度緩衝區的影響：因爲Near和Far之間的距離對於屏幕側面的光線較大。因此即使深度值相同（中間或側面屏幕），距離也不是。

因此，似乎我的問題來自我將深度轉換爲距離的方式。我用下面的：

float z_n = 2.0 * mydepthvalue - 1.0; 
float z_e = 2.0 * zNear * zFar/(zFar + zNear - z_n * (zFar - zNear)); 

然而，轉換後我還沒有看到這條曲線的效果，我需要爲我的射線距離比較。注意：此代碼不會考慮FragCoord.x和.Y，這是奇怪的，我...

Answer 1

你過於複雜的問題。沒有「曲線效應」，因爲飛機不是彎曲的。術語z值litteraly描述它是什麼：在一些歐幾里德座標空間中的z座標。並且在這樣的空間z=C將形成與由該空間的距離xy跨越的平面平行，距離爲C。

所以如果你想要某個點的距離，你還需要考慮x和y座標。在眼睛空間中，攝像機通常位於原點，因此與攝像機的距離歸結爲length(x_e, y_e, z_e)（這當然是一種非線性操作，會產生您期望的「曲線」）。