Opengl 使用「；球形平截头体“；用于三维投影

我目前正在编写一个从模型空间到剪辑空间的转换，以便在OpenGL中使用。据我所见，程序员通常使用传统的矩形截头体来定义模型空间中的剪裁边界。我个人的想法是一个类似于平截头体的形状，除了近平面和远平面是以平截头体顶点为中心的球体（相机）。所以看起来是这样的：

黄色区域对应于OpenGL的剪辑空间，两个球体（在此横截面图像中描绘为圆圈）对应于OpenGL的

z=-1

（内部球体）和

z=1

（外部球体）

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这是一种更现实的投影建模方法，还是在设计投影矩阵时我应该坚持使用传统的矩形平截头体？

否。我不确定你完全诚实的意思，但在任何一种情况下都不是

• 你的意思是视图坐标（通常是视锥台）应该以球体为边界吗

在许多（所有的，大多数的）与剪辑平面相交的大多边形中，实际上会被分割成更小的三角形，而这些三角形则不会——否则，一个外部有一个顶点的大多边形将被忽略。这就是剪辑实际涉及的内容

还记得当你玩旧游戏，走进物体时，如果你离得太近，它们就会消失吗？如果多边形的角刚好在视图之外，洞的东西就消失了，这不是很糟糕吗？有关澄清，请参阅

• 另一方面，您可能意味着视图空间应该是 投影到球体而不是平面上

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屏幕是平的，因此3d场景中的对象被投影到一个平面上，相当于跟踪一条光线从一个对象到摄像机，并找到它与监视器相交的位置。这种奇怪的“不切实际”3d外观是由于观察者的眼睛是a）不是点相机，b）很少（如果有的话）处于视野的正确距离。

以这种方式定义的区域似乎比通常的平截头体更符合逻辑，因为下一个原因：在广角投影中（比方说90-120度）靠近远平面的物体可能会在旋转相机后消失并突然重新出现。如果从眼睛到对象的距离（欧几里德）介于从眼睛到平截头体远平面中心及其角点的距离之间，则会发生这种情况

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球面扇形应该可以消除这个问题。然而，出现了一个新的问题：在屏幕表面投影后，由于深度计算的变化，平面多边形可能会扭曲。虽然我不确定它到底是什么样子。

传统的平截头体是使用投影矩阵和边界的结果，使用圆形平截头体你需要得到欧几里德距离（3个平方和一个求和），数学不是我的问题。我只是想知道这是否是一个真实的投影。如果你在你的图像上添加矩形平截头体的垂直线，你会发现它对小视场来说是一个微小的差异，对大视场来说呢？例如，90º（这是一个典型人的视场）？简言之，这是一个很好的答案，平截头体是平面上的投影，因为屏幕是平面。如果屏幕是弯曲的，则投影到球体/圆环中是很有用的（否则你会看到扰动扰动..看极性失真得到一个创意creXALBO）