关于opengl：转换为NDC，计算并转换回世界空间


Transform to NDC, calculate and transform back to worldspace

我将世界坐标移动到ndc坐标时遇到问题，而不是用它计算某些东西并将其移回到着色器中。

该代码如下所示：

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vec3 testFunc(vec3 pos, vec3 dir){
    //pos and dir are in worldspace, convert to NDC
    vec4 NDC_dir = MVP * vec4(dir,0);
    vec4 NDC_pos = MVP * vec4(pos,1);
    NDC_dir /= NDC_dir.w;
    NDC_pos /= NDC_pos.w;

    //... do some caclulations => get newPos in NDC

    //Transform newPos back to worldspace
    vec4 WS_newPos = inverse(MVP) * vec4(newPos,1);
    return WS_newPos.xyz / Ws_newPos.w;
}

我在测试时发现的是，尽管NDC_dir.x和NDC_dir.y看起来很合理，但NDC_dir.w和NDC_dir.z始终几乎相等。因此，除以" w"时，z值始终约为1。我不认为这应该是正确的吗？ (与NDC_pos相同)。

另一方面，当我将" pos"转换为NDC而不是将其转换回Worldspace(不进行任何计算)时，似乎获得了原始Point，这实际上意味着转换是正确的。

有人可以告诉我我在这里做错什么吗？如果没有，为什么z值总是1？

更新：
这有点尴尬。我有两个问题：1. @Arne指出了方向问题。另一个只是我这方面的扩展问题。我有一个很小的近端剪辑和一个很大的远段剪辑。由于该值是对数的，因此我仅作了两步就意识到z值实际上从-1变为1。

What I found when testing is, that whilte the NDC_dir.x and NDC_dir.y seem to be reasonable, the NDC_dir.w and NDC_dir.z are always almost equal. Therefor when dividing by"w" the z-Value is always about 1. I dont think this is how it should be right? (Same for NDC_pos).

确实是的，这应该是这样。 如果输入形式为{x,y,z,0}，则它将被解释为在{x，y，z}方向上无限远的点。 因此，深度分量应始终保持最远的距离(如果完全可见)。 顺便说一下，无限远的点仍然是平移不变的

但是您应该知道，无限远的一点可能不是您在NDC中想要的。

3D空间中的向量对于平移而言是不变的，只是保持相同的向量，因为向量仅具有方向，而没有位置。 在失真的NDC中这实际上是不可能的。

如果要变换向量，则最好变换两个点，然后再次求和NDC。 但是您应该知道结果取决于位置。

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