Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
OpenGL
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.86/21: Рейтинг темы: голосов - 21, средняя оценка - 4.86
0 / 0 / 0
Регистрация: 24.03.2024
Сообщений: 1

Выбор 3D объекта через ray traicing в OpenGL

24.03.2024, 18:53. Показов 4600. Ответов 2

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Привет всем. Пытаюсь сделать реализацию выбора 3D объекта. Работает вроде, но как-то некорректно + происходит подтверждение выбора объекта даже за пределами самого объекта. Не могу понять где ошибка
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
#include "Shader.h"
#include "Camera.h"
 
struct Ray {
    glm::vec3 origin;
    glm::vec3 direction;
};
struct ModelTransform
{
    glm::vec3 pos;
    glm::vec3 rotation;
    glm::vec3 scale;
 
    void setScale(float s)
    {
        scale.x = s;
        scale.y = s;
        scale.z = s;
    }
 
};
class Object {
public:
    glm::vec3 position;
    float radius;
    glm::vec3 color;
    Object(const glm::vec3& pos, float rad, const glm::vec3& col) : position(pos), radius(rad), color(col) {}
    bool intersect(const Ray& ray) const {
        glm::vec3 oc = ray.origin - position;
        float a = glm::dot(ray.direction, ray.direction);
        float b = 2.0f * glm::dot(oc, ray.direction);
        float c = glm::dot(oc, oc) - radius * radius;
        float discriminant = b * b - 4 * a * c;
        return (discriminant > 0);
    }
};
 
 
class Cube : public Object {
public:
    Cube(const glm::vec3& pos, float sideLength, const glm::vec3& col) : Object(pos, sideLength / 2.0f, col), sideLength(sideLength) {}
    float dot(const glm::vec3& a, const glm::vec3& b) {
        return a.x * b.x + a.y * b.y + a.z * b.z;
    }
    bool intersect(const Ray& ray) const {
        // Calculate ray origin in object space
        glm::vec3 localOrigin = ray.origin - position;
 
        // Calculate half extents of the cube
        float halfLength = sideLength / 2.0f;
 
        // Calculate intersection with each slab of the cube
        float tNear = -FLT_MAX;
        float tFar = FLT_MAX;
 
        for (int i = 0; i < 3; ++i) {
            if (abs(ray.direction[i]) < EPSILON) {
                // Ray is parallel to slab, no intersection if origin is not within slab
                if (localOrigin[i] < -halfLength || localOrigin[i] > halfLength)
                    return false;
            }
            else {
                // Compute intersection t values of the two slab boundaries
                float t1 = (-halfLength - localOrigin[i]) / ray.direction[i];
                float t2 = (halfLength - localOrigin[i]) / ray.direction[i];
 
                // Make t1 the intersection with the near plane, t2 with the far plane
                if (t1 > t2)
                    std::swap(t1, t2);
 
                // Update tNear and tFar
                tNear = std::max(tNear, t1);
                tFar = std::min(tFar, t2);
 
                // If intersection is outside slab, no intersection
                if (tNear > tFar)
                    return false;
 
                // If slab intersection is behind ray, no intersection
                if (tFar < 0)
                    return false;
            }
        }
        return true;
    }
 
private:
    float sideLength;
    const float EPSILON = 0.0001f;
};
 
 
Shader* shaderProgram;
std::vector<Object> objects;
std::vector<Cube> cubes;
Camera camera(glm::vec3(0.f, 0.f, -2.f));
void onScroll(GLFWwindow* win, double x, double y)
{
    camera.ChangeFOV(y);
}
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height) {
    glViewport(0, 0, width, height);
}
 
void processInput(GLFWwindow* window, float dt) {
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
        glfwSetWindowShouldClose(window, true);
    uint32_t dir = 0;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_PAGE_UP) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_UP;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_PAGE_DOWN) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_DOWN;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_W) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_FORWARD;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_S) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_BACKWARD;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_A) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_LEFT;
    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_D) == GLFW_PRESS)
        dir |= CAM_RIGHT;
    camera.Move(dir, dt);
}
 
 
void pickObject(const Ray& ray) {
    for (const auto& obj : objects) {
        if (obj.intersect(ray)) {
            std::cout << "Object picked!" << std::endl;
            // Do shit
        }
    }
}
 
Ray calculateRayFromMouse(double xpos, double ypos, GLFWwindow* window) {
    int width, height;
    glfwGetWindowSize(window, &width, &height);
 
    // Convert screen coordinates to NDC (Normalized Device Coordinates)
    float x = (2.0f * xpos) / width - 1.0f;
    float y = 1.0f - (2.0f * ypos) / height;
 
    // Convert NDC to clip coordinates
    glm::vec4 clipCoords(x, y, -1.0f, 1.0f);
 
    // Convert clip coordinates to eye coordinates
    glm::mat4 projection = glm::perspective(glm::radians(45.0f), (float)width / (float)height, 0.1f, 100.0f);
    glm::mat4 view = glm::mat4(1.0f); // Assuming camera is at the origin and looking along the negative z-axis
    glm::vec4 eyeCoords = glm::inverse(projection * view) * clipCoords;
    eyeCoords.z = -1.0f; // Direction along the negative z-axis
 
    // Convert eye coordinates to world coordinates
    glm::vec4 worldCoords = glm::inverse(view) * eyeCoords;
 
    Ray ray;
    ray.origin = glm::vec3(0.0f); // Origin at camera position
    ray.direction = glm::normalize(glm::vec3(worldCoords));
    return ray;
}
 
void mouse_button_callback(GLFWwindow* window, int button, int action, int mods) {
    if (button == GLFW_MOUSE_BUTTON_LEFT && action == GLFW_PRESS) {
        double xpos, ypos;
        glfwGetCursorPos(window, &xpos, &ypos);
        Ray ray = calculateRayFromMouse(xpos, ypos, window);
        pickObject(ray);
    }
}
 
std::vector<glm::vec3> createSphereVertices(float radius, int segments, int stacks) {
    std::vector<glm::vec3> vertices;
    for (int j = 0; j <= segments; j++) {
        float theta = j * glm::pi<float>() / segments;
        float sinTheta = sin(theta);
        float cosTheta = cos(theta);
 
        for (int i = 0; i <= stacks; i++) {
            float phi = i * 2 * glm::pi<float>() / stacks;
            float sinPhi = sin(phi);
            float cosPhi = cos(phi);
 
            float x = cosPhi * sinTheta;
            float z = cosTheta;
            float y = sinPhi * sinTheta;
 
            vertices.push_back(radius * glm::vec3(x, y, z));
        }
    }
    
    return vertices;
}
 
int main() {
    // Initialize GLFW
    if (!glfwInit()) {
        std::cerr << "Failed to initialize GLFW" << std::endl;
        return -1;
    }
 
    // Set GLFW window hints
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
    int winw = 800, winh = 600;
    // Create a GLFW window
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(winw, winh, "Pick Object using Ray Tracing", NULL, NULL);
    if (!window) {
        std::cerr << "Failed to create GLFW window" << std::endl;
        glfwTerminate();
        return -1;
    }
    glfwMakeContextCurrent(window);
 
    // Initialize GLAD
    if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress)) {
        std::cerr << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
        return -1;
    }
 
    // Set viewport size callback
    glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);
 
    // Set mouse button callback
    glfwSetMouseButtonCallback(window, mouse_button_callback);
    glViewport(0, 0, winw, winh);
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_CULL_FACE);
    glFrontFace(GL_CW);
    //glfwSetInputMode(window, GLFW_CURSOR, GLFW_CURSOR_DISABLED);
 
    shaderProgram = new Shader("Vertex.vert", "Fragment.frag");
    ModelTransform polygonTrans = { glm::vec3(0.f, 0.f, 0.f), glm::vec3(0.f, 0.f, 0.f), glm::vec3(1.0f, 1.0f, 1.0f) };
    Cube cube(glm::vec3(0.0f, 0.0f, -2.2f), 1.0f, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
    objects.push_back(cube);
    cubes.push_back(cube);
 
    // Создание вершинного буфера и массива вершин для куба
    std::vector<glm::vec3> cubeVertices = {
        // Первая грань
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, 0.3f),
        // Вторая грань
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f),
        // Третья грань
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, -0.3f),
        // Четвёртая грань
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f),
        // Пятая грань
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(0.3f, -0.3f, -0.3f),
        // Шестая грань
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, 0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, 0.3f, -0.3f),
        glm::vec3(-0.3f, -0.3f, -0.3f)
    };
    //objects.emplace_back(glm::vec3(0.0f, 0.0f, -2.2f), 0.7f, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f)); // Sphere at the center
    // Create sphere vertices
    //std::vector<glm::vec3> sphereVertices = createSphereVertices(objects[0].radius, 1000, 4);
 
    // Create vertex buffer object
    GLuint VBO, VAO;
    glGenBuffers(1, &VBO);
    glGenVertexArrays(1, &VAO);
 
    glBindVertexArray(VAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, cubeVertices.size() * sizeof(glm::vec3), &cubeVertices[0], GL_STATIC_DRAW);
   
    // Set vertex attributes
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)0); // Координаты вершин
    glEnableVertexAttribArray(0);
    double oldTime = glfwGetTime(), newTime, deltaTime;
 
    // Main loop
    while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
        newTime = glfwGetTime();
        deltaTime = newTime - oldTime;
        oldTime = newTime;
        processInput(window, deltaTime);
        polygonTrans.rotation.x = glfwGetTime() * 40.0;
        // Render
        glClearColor(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
        
        shaderProgram->use();
 
 
        glm::mat4 pv = camera.GetProjectionMatrix() * camera.GetViewMatrix();
 
 
        //1
        glm::mat4 model = glm::mat4(1.0f);
        float color[3] = { objects[0].color.x, objects[0].color.y, objects[0].color.z };
 
        model = glm::translate(model, polygonTrans.pos);
        model = glm::rotate(model, glm::radians(polygonTrans.rotation.x), glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
        //model = glm::rotate(model, glm::radians(polygonTrans.rotation.z), glm::vec3(0.0f, 0.0f, 1.0f));
 
        glm::mat4 pvm = pv * model;
 
        shaderProgram->SetMatrix4F("pvm", pvm);
        shaderProgram->SetColor("aColor", color);
 
        glBindVertexArray(VAO);
 
        // Draw the sphere
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, cubeVertices.size());
 
 
        glfwSwapBuffers(window);
        glfwPollEvents();
    }
 
    glDeleteBuffers(1, &VBO);
    glDeleteVertexArrays(1, &VAO);
    delete shaderProgram;
    glfwTerminate();
    return 0;
}
0
Programming
Эксперт
39485 / 9562 / 3019
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 41,671
Блог
24.03.2024, 18:53
Ответы с готовыми решениями:

Java OpenGL выбор 3D объекта
Подскажите как лучше реализовать выбор объектов OpenGL на Java? Читал что есть выбор по цвету и стандартный OpenGLовский выбор. Какой...

Выбор вложенного объекта через аргумент в конструкторе другого объекта
Предположим, у меня есть класс NativeEntity. Этот класс имеет в себе вложенные классы(к примеру выберем класс Zombie, Player, NPC, чтобы...

Выбор Blu-ray плеера
Добрый день! У мужа скоро день рожденья, хочется сделать полезный подарок, чтобы не пылился на полке. Давно хочет двд-привод поддерживающий...

2
 Аватар для zayats80888
6352 / 3523 / 1428
Регистрация: 07.02.2019
Сообщений: 8,995
24.03.2024, 19:13
Цитата Сообщение от Mattakyshi Посмотреть сообщение
как-то некорректно
Так бывает, когда копипастишь без понимания происходящего.
Цитата Сообщение от Mattakyshi Посмотреть сообщение
C++
1
2
3
// Convert clip coordinates to eye coordinates
    glm::mat4 projection = glm::perspective(glm::radians(45.0f), (float)width / (float)height, 0.1f, 100.0f);
    glm::mat4 view = glm::mat4(1.0f); // Assuming camera is at the origin and looking along the negative z-axis
Какое отношение эти матрицы имеют к этому:
Цитата Сообщение от Mattakyshi Посмотреть сообщение
C++
1
glm::mat4 pv = camera.GetProjectionMatrix() * camera.GetViewMatrix();
?
И где у тебя в проверках учитывается матрица модели?
0
1964 / 820 / 114
Регистрация: 01.10.2012
Сообщений: 4,782
Записей в блоге: 2
25.03.2024, 13:38
Цитата Сообщение от Mattakyshi Посмотреть сообщение
Пытаюсь сделать реализацию выбора 3D объекта.
Нет, это всего лишь выбор кубика/сферы, до полигонного объекта там далеко. Название темы вводит в заблуждение.

Цитата Сообщение от Mattakyshi Посмотреть сообщение
Не могу понять где ошибка
Много где, напр в calculateRayFromMouse. Как-то "быстренько подправить" не получится. Если нужен (быстрый) результат - поищите другой первоисточник
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
inter-admin
Эксперт
29715 / 6470 / 2152
Регистрация: 06.03.2009
Сообщений: 28,500
Блог
25.03.2024, 13:38
Помогаю со студенческими работами здесь

Выбор бюджетного Blu-Ray плеера
Хочу поменять старый проигрыватель на более новый, но не хотелось бы особо тратиться. Вот хотел спросить совета, какой проигрыватель...

ray, проход через колайдеры
Я создаю луч по направлению мыши. Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); Как сделать, что бы этот луч проходит...

C++ и OpenGL движение объекта по диагонали
Изначально в задаче был падающий и вращающийся вокруг своей оси квадрат, но теперь мне нужно сделать так, чтобы он падал по диагонали....

OpenGl поворот камеры и объекта
Доброго всем времени суток! У меня есть проект на winform . с использованием opengl. Проект прикладываю. В нем надо добавить по событию...

OpenGl ES 2.0. Некорректный поворот объекта
Здравствуйте! Пытаюсь применять матрицы транформации к отрисовке объекта, но вращение происходит криво, не могу понять по чему... Мне...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
3
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост.
Programma_Boinc 28.12.2025
Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Налог на собак: https:/ / **********/ gallery/ V06K53e Финансовый отчет в Excel: https:/ / **********/ gallery/ bKBkQFf Пост отсюда. . .
Кто-нибудь знает, где можно бесплатно получить настольный компьютер или ноутбук? США.
Programma_Boinc 26.12.2025
Нашел на реддите интересную статью под названием Anyone know where to get a free Desktop or Laptop? Ниже её машинный перевод. После долгих разбирательств я наконец-то вернула себе. . .
Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка.
Programma_Boinc 23.12.2025
Рецензия / Мнение/ Перевод Нашел на реддите интересную статью под названием The Thinkpad X220 Tablet is the best budget school laptop period . Ниже её машинный перевод. Thinkpad X220 Tablet —. . .
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~
and_y87 14.12.2025
PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .
Как объединить две одинаковые БД Access с разными данными
VikBal 11.12.2025
Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.
Новый ноутбук
volvo 07.12.2025
Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro
Музыка, написанная Искусственным Интеллектом
volvo 04.12.2025
Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
От async/await к виртуальным потокам в Python
IndentationError 23.11.2025
Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
Argus19 22.11.2025
Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Programma_Boinc 20.11.2025
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru