DirectX Перевод экранных координат в трехмерные

@Montirowka · Регистрация: 08.08.2011

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем привет. Есть такая задача. Нужно перевести координаты курсора в трехмерные. Попробовал много вариантов, но что-то вообще никак не выходит. Последний вариант такой:

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
  D3DVIEWPORT9 pViewport;
  m_pDirect3DDevice->GetViewport(&pViewport);
 
  D3DXMATRIX pMatrixProj;
  pMatrixProj = m_GlobalMatrix.m_MatrixProjection;
 
  fX = ((( 2.0f * fMouseX) / pViewport.Width)  - 1.0f) / pMatrixProj(0, 0);
  fY = (((-2.0f * fMouseY) / pViewport.Height) + 1.0f) / pMatrixProj(1, 1);
 
  D3DXVECTOR3 pVectorPosition = D3DXVECTOR3(0.0f, 0.0f, 0.0f);
  D3DXVECTOR3 pVectorDirection = D3DXVECTOR3(fX, fY, 1.0f);
 
  D3DXMATRIX pMatrixView, pMatrixWorld;
  pMatrixView  = m_GlobalMatrix.m_MatrixView;
  pMatrixWorld = m_GlobalMatrix.m_MatrixWorld;
 
  D3DXMATRIX pMatrixViewInverse, pMatrixWorldInverse;
  D3DXMatrixInverse(&pMatrixViewInverse, 0, &pMatrixView);
  D3DXMatrixInverse(&pMatrixWorldInverse, 0, &pMatrixWorld);
 
  D3DXVec3TransformCoord(&pVectorPosition, &pVectorPosition, &pMatrixViewInverse);
  D3DXVec3TransformNormal(&pVectorDirection, &pVectorDirection, &pMatrixViewInverse);
  D3DXVec3TransformCoord(&pVectorPosition, &pVectorPosition, &pMatrixWorldInverse);
  D3DXVec3TransformNormal(&pVectorDirection, &pVectorDirection, &pMatrixWorldInverse);
 
  D3DXVec3Normalize(&pVectorDirection, &pVectorDirection);

Данный код должен вернуть Начало и конец луча.
Начало, вроде верно определяется. А вот конец всегда равен 0(x, y, z).

Помогите, пожалуйста, разобраться в данном вопросе. Уже голову сломал.

@KolDub · 19.12.2016, 16:25

Подобный вопрос появляется довольно часто, но ответа не имеет, потому что точка под курсором в 3D окне соответствует целому лучу в виртуальном пространстве.
Для перспективной проекции начало луча совпадает с координатами камеры, а единичный вектор направления можно посчитать так:

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
        //Направление на точку курсора из камеры
        //cmp - камера
        //cmt - цель
        //cmup - вверх
        //fov - вертикальный угол обзора
        //cur - координаты курсора в 3D окне
        //cw, ch - размеры 3D окна 
        private Vector3 vn(Point cur, int cw, int ch, Vector3 cmp, Vector3 cmt, Vector3 cmup, float fov)
        {
            Vector3 cmpt = Vector3.Normalize(cmp - cmt), vp;
            vp.X = 0;
            vp.Y = (float)(cur.X - cw / 2) / (float)ch * 2;
            vp.Z = 1 - (float)cur.Y / (float)ch * 2;
            vp = vp * (float)Math.Tan(fov / 2);
            float fi = (float)(Math.Acos(vp.Z / vp.Length()));
            if (vp.Y > 0) fi = -fi;
            vp = Vector3.TransformCoordinate(cmup, Matrix.RotationAxis(cmpt, fi)) * vp.Length();
            return Vector3.Normalize(vp - cmpt);
        }

Это не трудно перевести на C++ и D3DX или XM
Здесь можно скачать простой пример. ray.zip

@Montirowka · 19.12.2016, 17:27 **[ТС]**

Разобрался. Спасибо)

@Bretbas · 09.02.2017, 09:11

KolDub,

Сообщение от KolDub

Для перспективной проекции начало луча совпадает с координатами камеры

это частный случай, название техники Picking.
Но у меня был момент, когда начала луча не совпадало с координатами камеры

И тут те, кто не понимает вообще суть кода, который пишет, встает в ступр, аля - а почему у меня не работает

@KolDub · 09.02.2017, 11:03

Второй частный случай, - параллельная проекция. Здесь направление вычисляется просто:

C#
1
rayn = Vector3.Normalize(cmt - cmp);

А вот с положением начальной точки придется помучиться:

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
       //Положение начало луча
        //cmp - самера
        //cmt - цель
        //cmup - вверх
        //hig - высота окна в единицах
        //cur - координаты курсора в 3D окне
        //cw, ch - размеры 3D окна в пикселях 
        private Vector3 vp(Point cur, int cw, int ch, Vector3 cmp, Vector3 cmt, Vector3 cmup, float hig)
        {
            Vector3 cmpt = Vector3.Normalize(cmp - cmt);
            cmup = Vector3.TransformCoordinate(cmpt, Matrix.RotationAxis(Vector3.Cross(cmpt, cmup), (float)Math.PI / 2));
            Vector3 vp = cmp, vpy = Vector3.Normalize(Vector3.Cross(cmt - cmp, cmup));
            vp = vp + cmup * (hig / 2 * (1 - (float)cur.Y / (float)ch * 2) / cw * ch);
            vp = vp + vpy * (hig / 2 * (float)(cur.X - cw / 2) / (float)ch * 2 / cw * ch);
            return vp;
        }

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
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. . .	Access 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. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .

@Montirowka 1 / 1 / 0 Регистрация: 08.08.2011 Сообщений: 26
	19.12.2016, 17:27 [ТС]
	Разобрался. Спасибо) 0