关于haskell：OpenGL世界坐标从鼠标坐标

OpenGL world coordinates from mouse coordinates

我使用下面的haskell代码从鼠标坐标中获取OpenGL世界坐标(代码有点长，但这是绘制立方体的最小代码)。我的期望是，在最后给出的函数worldFromScreen从鼠标坐标(从左上角以像素为单位)返回世界坐标。由于我定义的键盘鼠标回调，当用户右键单击鼠标时，这些假定的世界坐标将打印在终端中。

代码在前视图中生成长度为1的多维数据集：

enter image description here

立方体的长度为1，并以原点为中心，因此该面顶点的(x，y)坐标应为(+/-0.5，+/-0.5)。然而，当我右击这个面的顶点时，我得到的坐标(+/-0.2，+/-0.2)大约是。这是什么0.2？是否可以通过更改我的代码来获得(+/-0.5，+/-0.5)？

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module Basic
where
import Graphics.Rendering.OpenGL
import Graphics.UI.GLUT

white,black,red :: Color4 GLfloat
white = Color4 1 1 1 1
black = Color4 0 0 0 1
red = Color4 1 0 0 1

display :: DisplayCallback
display = do
clear [ColorBuffer, DepthBuffer]
loadIdentity
preservingMatrix $ do
materialDiffuse Front $= red
renderObject Solid $ Cube 1
swapBuffers

resize :: Size -> IO ()
resize s@(Size w h) = do
viewport $= (Position 0 0, s)
matrixMode $= Projection
loadIdentity
perspective 45.0 (w'/h') 1.0 100.0
lookAt (Vertex3 0 0 (-3)) (Vertex3 0 0 0) (Vector3 0 1 0)
matrixMode $= Modelview 0
where
w' = realToFrac w
h' = realToFrac h

keyboardMouse :: KeyboardMouseCallback
keyboardMouse key state _ position@(Position x y) =
case (key,state) of
(MouseButton LeftButton, Down) -> print (x,y)
(MouseButton RightButton, Down) -> do
(sx, sy, sz) <- worldFromScreen position
print (sx, sy, sz)
_ -> return ()

main :: IO ()
main = do
_ <- getArgsAndInitialize
_ <- createWindow""
windowSize $= Size 500 500
initialDisplayMode $= [RGBAMode, DoubleBuffered, WithDepthBuffer]
clearColor $= black
materialAmbient FrontAndBack $= black
lighting $= Enabled
light (Light 0) $= Enabled
position (Light 0) $= Vertex4 200 200 (-500) 1
ambient (Light 0) $= white
diffuse (Light 0) $= white
specular (Light 0) $= white
depthFunc $= Just Less
shadeModel $= Smooth
displayCallback $= display
reshapeCallback $= Just resize
keyboardMouseCallback $= Just keyboardMouse
idleCallback $= Nothing
mainLoop

worldFromScreen :: Position -> IO (GLdouble, GLdouble, GLdouble)
worldFromScreen (Position sx sy) = do
viewport@(_, Size _ viewSizeY) <- get viewport
projectionMatrix <- get (matrix $ Just Projection) :: IO (GLmatrix GLdouble)
modelviewMatrix <- get (matrix $ Just $ Modelview 0) :: IO (GLmatrix GLdouble)
let screenPos = Vertex3 (fromIntegral sx) (fromIntegral ((viewSizeY - 1) - sy)) 0
(Vertex3 wx wy wz) <- unProject screenPos projectionMatrix modelviewMatrix viewport
return (wx, wy, wz)

相关讨论

我不认识Haskell，所以我无法提供工作代码，但我想我理解您的问题。

你有一个二维屏幕的位置，你取消投影到三维，得到一个点。这个点是相机在世界空间中的近平面上的位置。这就是你的"0.2"。现在您还没有指定z值，但是我可以计算它在-1.8附近。

当你点击角时，你会得到一个立方体的(+/-0.2，+/-0.2)，这个立方体的世界长度是1，所以角应该是(+/-0.5，+/-0.5)。

Note that what you get is a point on camera's near plane in world
space, it is NOT a point on your cube.

该点可与相机位置一起用于生成光线，然后将该光线与平面相交，以获得该平面上的实际位置。

从您的代码中，

1	lookAt (Vertex3 0 0 (-3)) (Vertex3 0 0 0) (Vector3 0 1 0)

摄像机在(0,0,-3)处。

如果我们考虑你的立方体的右上角，假设你得到的三维点是(0.2, 0.2, 1.2)。利用这两个点，可以以相机为原点，以三维点(0.2, 0.2, -1.8)为第二点来构造光线。

1	Ray( (0.0, 0.0, -3.0), (0.2, 0.2, -1.8) )

然后，该光线可以与立方体所在的平面相交，从而获得要查找的点。当你的立方体在原点的中心，并且你正直视它时，平面可以由正常的(0,0,1)和原点(0,0,0)定义。

1	Plane(Normal (0.0, 0.0, 1.0), Point (0.0, 0.0, 0.0)).

现在，如果我们把射线与平面相交，我们得到：

(0.5, 0.5, 0.0)

大概是你想要的。

PS：我用这个链接"平面线相交"来快速测试光线/平面相交。

希望这有帮助。