C++ 关于视图矩阵和截锥剔除

我试图确定一个对象（球体）是否在视锥体内。我的策略是首先获取视图矩阵：

glm:：lookAt（摄影机位置，lookAtPosition，摄影机位置）；

其中，

cameraPosition

是相机的位置，

lookAtPosition

是通过

cameraPosition+camerradirection

计算的，

cameraUp

几乎是不言自明的

在获得视图矩阵后，我计算相机视图中截锥体的8个顶点，然后将视图矩阵的逆矩阵乘以每个点，得到它们在世界空间中的坐标

使用世界空间中的这8个点，我可以使用叉积构造6个平面（因此它们的法线将指向内部）。然后我取物体向量的点积（我通过减去物体在该平面上的任意点的位置得到向量）和每个平面的法向量，如果它对所有6个都是正的，我知道它在截锥体内

因此，我的问题是：

• 摄影机视图是否始终设置为（0,0,0）并查看正z方向
• 视图矩阵将世界视图转换为摄影机视图，如果我使用它的倒数将摄影机视图转换为世界视图，是否正确

我的平截头体与我的

cameraDirection

相反，这使得屏幕上看不到任何东西（但它仍然在我的相机后面画东西）

摄影机视图是否始终设置为（0,0,0）并查看正z方向

视图空间是定义场景外观的空间。
“看到”（投影到视口）的部分取决于投影矩阵。通常（在OpenGL中），原点为（0,0,0），视图空间z轴指向视口之外。但是，投影矩阵反转z轴。它从视图空间的系统转换为规范化设备空间的左手系统

将摄影机视图转换为世界视图的逆操作

对

视图矩阵从世界空间转换到视图空间。投影矩阵将视图空间的投影变换为剪辑空间的投影。通过将xyz分量除以w分量，将剪辑空间坐标转换为标准化设备空间

规范化设备空间是一个最小值为（-1，-1，-1）最大值为（1,1,1）的立方体。因此立方体的8个角点是标准化设备空间中观察体积的角点

（-1，-1，-1）（1，-1，-1）（1，1，-1）（-1，1，-1）//近平面
（-1，-1，1）（1，-1，1）（1，1，1）（-1，1，1）//远平面

如果要将点从标准化设备空间转换为视图空间，必须：

• 逆投影矩阵变换
• 逆视图矩阵变换
• 将结果的xyz分量除以其w分量

glm:：mat4视图；//视图矩阵
glm:：mat4项目；//投影矩阵
glm:：vec3 p_ndc；//标准化设备空间中的一个点

glm:：mat4 inv_projetion=glm:：inverse（projetion）；
glm:：mat4 inv_view=glm:：inverse（视图）；
glm:：vec4 pth=库存视图*库存项目*glm:：vec4（p\u ndc，1.0f）；
glm:：vec3 pt_world=glm:：vec3（pth）/pth.w；

除了答案中已经提到的问题外，这也是一个问题：“然后我将对象向量的点积（我通过减去对象在该平面上的任意点的位置得到向量）与每个平面的法向量，如果所有6个向量都为正，我知道它在平截体内部。”即使对象的所有顶点都位于平截头体之外，对象也可以与平截头体相交。剔除对象最简单的方法是测试所有点是否位于同一平面之外。当然，使用边界体积而不是真实对象。