我的投影矩阵会出现什么问题，导致立方体完全消失？答案

【问题标题】：What would be the issue with my projection matrix in it causing a cube to disipear entirely?我的投影矩阵会出现什么问题，导致立方体完全消失？
【发布时间】：2019-11-14 15:20:45
【问题描述】：

我一直在关注由 YouTuber 'thebennybox' 策划的游戏引擎教程系列，但遇到了一个问题。立方体网格应该显示在屏幕上，在这个特定的情节中，目标是修复由于不方形纵横比而导致的对象拉伸。但是，当我尝试实现相同的代码时，立方体会完全分散。我已经多次查看材料，所以问题出在代码的其他部分，或者我还没有发现我在复制代码时的错误[来自此视频：https://youtu.be/cgaixZEaDCg]。

实现矩阵透视之前的代码：

public void render() 
{
    shader.bind();
    shader.setUniform("transform", transform.getTransformation());
    mesh.draw();
}

之后：

public void render() 
{
    shader.bind();
    shader.setUniform("transform", transform.getProjectedTransformation());
    mesh.draw();
}

这个新的转换过程“getPerspectiveTransformation()”看起来像这个：

public Matrix4f getProjectedTransformation()
{
    Matrix4f transformationMatrix = getTransformation();
    Matrix4f projectionMatrix = new Matrix4f().initProjection(fov, width, height, zNear, zFar);

    return projectionMatrix.mul(transformationMatrix);
}

随后在 Matrix4f 上调用“initProjection”以及我知道单独工作的正常“getTransformation”过程：

public Matrix4f initProjection(float fov, float width, float height, float zNear, float zFar)
{
    float ar = width/height;
    float tanHalfFOV = (float)Math.tan(Math.toRadians(fov / 2));
    float zRange = zNear - zFar;

    m[0][0] = 1.0f / (tanHalfFOV * ar); m[0][1] = 0;                    m[0][2] = 0;    m[0][3] = 0;
    m[1][0] = 0;                        m[1][1] = 1.0f / tanHalfFOV;    m[1][2] = 0;    m[1][3] = 0;
    m[2][0] = 0;                        m[2][1] = 0;                    m[2][2] = (-zNear - zFar)/zRange;   m[2][3] = 2 * zFar * zNear / zRange;
    m[2][0] = 0;                        m[2][1] = 0;                    m[2][2] = 1;    m[2][3] = 0;

    return this;
}

我不认为问题在于两个矩阵相乘和返回的顺序（第三块代码），并且我无法推断出问题的代码部分源于。

如果您有调试建议或认为问题出在我未包含的基本代码片段中，那么我将提供任何其他块。

编辑：我使用 OpenGL 进行渲染，使用 JFrame 作为窗口管理器。

【问题讨论】：

矩阵的最后一行不应该有第一个索引“3” - 例如，将m[2][2] = 1;更改为m[3][2] = 1;

标签： java opengl projection-matrix

【解决方案1】：

您在设置矩阵的最后一行时有错字。您应该使用索引[3]，而是重新使用索引[2]。

你的矩阵应该是：

m[0][0] = 1.0f / (tanHalfFOV * ar); m[0][1] = 0;                    m[0][2] = 0;    m[0][3] = 0;
m[1][0] = 0;                        m[1][1] = 1.0f / tanHalfFOV;    m[1][2] = 0;    m[1][3] = 0;
m[2][0] = 0;                        m[2][1] = 0;                    m[2][2] = (-zNear - zFar)/zRange;   m[2][3] = 2 * zFar * zNear / zRange;
m[3][0] = 0;                        m[3][1] = 0;                    m[3][2] = 1;    m[3][3] = 0;

【讨论】：