顶点着色器中从相机到对象的 X-Y-距离答案

【问题标题】：X-Y-Distance from camera to object in vertex shader顶点着色器中从相机到对象的 X-Y-距离
【发布时间】：2019-04-24 14:07:34
【问题描述】：

我想在我的应用程序中显示一些雾/鸟瞰图。但我只想使用从相机到模型的 x,y 世界距离来确定外观。

我已经设法通过calculation 获得了从相机到模型的签名 z 距离。

红色对象与相机的 z 距离为正，蓝色对象为负，而 implementation 的所有值似乎都是正的。

顶点着色器：

uniform mat4 u_mvp;   // Model-View-Projection-Matrix
uniform mat4 u_mv;    // Model-View-Matrix
uniform vec4 u_color; // Object color
attribute vec4 a_pos; // Vertex position
varying vec4 color;   // Out color

// Fog
const float density = 0.007;
const float gradient = 1.5;

void main() {
    gl_Position = u_mvp * a_pos;

    // Fog
    float distance = -(u_mv * a_pos).z; // Direct distance from camera

    // 4000 is some invented constant to bring distance to ~[-1,1].
    float visibility = clamp((distance / 4000.0), 0.0, 1.0);

    color = mix(vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0), u_color, visibility);

    if(distance < 0){
        color = vec4(0.0, 0.0, 1.0, 1.0);
    }
}

片段着色器：

varying vec4 color;

void main() {
    gl_FragColor = color;
}

为什么会有负 z 值？还是很常见？
如何计算 x,y 世界到相机的距离？

【问题讨论】：

你确定u_mv是模型视图矩阵而不是模型视图投影矩阵吗？
也不确定u_mv 矩阵是否跟踪正确的值，但它肯定与其他值不同。可能在这里忘记了翻译（有点难以调试其他人的工作）。

标签： opengl glsl shader perspectivecamera opengl-2.0

【解决方案1】：

如果你想获得到相机的距离，在 [-1, 1] 范围内，那么你可以使用剪辑速度协调。剪辑空间坐标可以通过Perspective divide 转换为标准化的设备坐标。标准化的设备坐标（x、y 和 z）在 [-1, 1] 范围内，可以轻松转换到 [0, 1] 范围内：

gl_Position = u_mvp * a_pos;                 // clip space

vec3 ndc = gl_Position.xyz / gl_Position.w;  // NDC in [-1, 1] (by perspective divide)

float depth = ndc.z * 0.5 + 0.5;             // depth in [0, 1]

【讨论】：

看起来我正在寻找。谢谢！