Вычисление матрицы нормалей в OpenGL

На следующем сайте предлагается использовать матрицу model_view при вычислении матрицы нормалей (при условии, что мы не используем встроенную gl_NormalMatrix): (site)Маяк. У меня есть следующий алгоритм в моей программе:

//Calculate Normal matrix

// 1. Multiply the model matrix by the view matrix and then grab the upper left
// corner 3 x 3 matrix.
mat3x3 mv_orientation = glext::orientation_matrix<float, glext::column>(
  glext::model_view<float, glext::column>(glext_model_, glext_view_));

// 2. Because openGL matrices use homogeneous coordinate an affine inversion
// should work???
mv_orientation.affine_invert();

// 3. The normal matrix is defined as the transpose of the inverse of the upper
// left 3 X 3 matrix
mv_orientation.transpose();

// 4. Place this into the shader
basic_shader_.set_uniform_3d_matrix("normal_matrix", mv_orientation.to_gl_matrix());

Предполагая, что большинство приведенных выше утверждений верны в вышеупомянутом коде. Разве вы не включаете матрицу проекции в вычисление нормальной матрицы? Если нет, то почему матрица проекции не влияет на нормали, как на точки?


c++ matrix opengl normals
person Matthew Hoggan    schedule 22.09.2013    source источник

Ответы (2)


arrow_upward
3
arrow_downward

Это потому, что проекция не является аффинное преобразование. Проекции не сохраняют внутренний продукт и, следовательно, не сохраняют углы. А настоящие углы, влияющие на рассеивание и отражение света, — это углы в аффинном трехмерном пространстве. Таким образом, использование проекционной матрицы даст вам разные углы, неправильные углы и, следовательно, неправильное освещение.

person darius    schedule 22.09.2013

arrow_upward
2
arrow_downward

Разве вы не включаете матрицу проекции в вычисление нормальной матрицы?

Нет. Нормали необходимы для расчетов, таких как освещение, происходящее в мире и/или пространстве обзора. С математической точки зрения нет смысла делать это после проекции.

Если нет, то почему матрица проекции не влияет на нормали, как на точки?

Потому что это не имело бы смысла. То, что нормали не должны подвергаться проективному преобразованию, было первоначальной причиной создания отдельной проекционной матрицы. Если бы вы пропустили нормали через проекцию, они потеряли бы свое значение и полезность.

person datenwolf    schedule 22.09.2013