Искажение перспективы

У меня такая странная проблема, и я надеюсь, что кто-то сможет прояснить это для меня, чтобы я мог понять, что неправильно и действовать соответственно. В OpenGL (фиксированная функция) я рисую трубку с внутренними гранями в орфографической проекции.

На изображении ниже показан результат. Он состоит из 4-х колец вершин, которые образуют треугольники, используя указательный рисунок, показанный слева. Для вашего удобства я пронумеровал вершины на трубе. Справа используется используемая текстура:

Как вы можете видеть, текстура сильно искажается. Поскольку я изначально создал трубку с двумя кольцами вершин, я думал, что увеличение количества колец исправит искажение, но не будет радости. Также glHint не влияет на эту конкретную проблему.

Координаты текстуры выглядят нормально. Кроме того, шаблон проверки выглядит правильно, но я думаю, что искажение просто не видно в этом очень конкретном шаблоне.

Пожалуйста, игнорируйте скрещенные линии, поскольку один из них - несуществующий край; Я передал каркас через GL_LINE_LOOP.

Ответ 1

Этот особый эффект вызван тем, как координаты текстуры интерполируются в треугольнике. Случается, что одно направление становится основным компонентом, тогда как другое искажено. Ваш образец очень сильно склонен к этому. Это также является проблемой с перспективными проекциями и текстурами на полах или стенах. То, что вам нужно, так называемое "перспективное правильное текстурирование" PCT. Там glHint для этого, но я думаю, вы уже пробовали это.

Честно говоря, единственный способ избежать этого - это подразделить и применить корректуру перспективы. Но, к счастью, это достаточно просто для геотермии на основе четырехстороннего подхода (например, для вас). При разбиении краев интерполируют координаты текстуры в центрах разбиения по всем 4 ребрам и используют среднее значение из 4 из них. Интерполирование координаты текстуры только вдоль одного края - именно то, чего вы хотите избежать.

Если вы хотите сохранить данные геометрии нетронутыми, вы можете реализовать PCT в шейдере фрагментов.

Ответ 2

Попробуйте следующее подразделение:

template< typename Vec >
void glVec2d( const Vec& vec )
{
    glVertex2f( static_cast<float>( vec.x() ) , static_cast<float>( vec.y() ) );
}

template< typename Vec >
void glTex2d( const Vec& vec )
{
    glTexCoord2f( static_cast<float>( vec.x() ) , static_cast<float>( vec.y() ) );
}

template< typename Vec > 
void glQuad
    (
    const Vec& A,
    const Vec& B,
    const Vec& C,
    const Vec& D,
    unsigned int divs = 2,
    const Vec& At = Vec(0,0),
    const Vec& Bt = Vec(1,0),
    const Vec& Ct = Vec(1,1),
    const Vec& Dt = Vec(0,1)
    )
{
    // base case
    if( divs == 0 )
    {
        glTex2d( At );
        glVec2d( A );

        glTex2d( Bt );
        glVec2d( B );

        glTex2d( Ct );
        glVec2d( C );

        glTex2d( Dt );
        glVec2d( D );

        return;
    }

    Vec AB = (A+B) * 0.5;
    Vec BC = (B+C) * 0.5;
    Vec CD = (C+D) * 0.5;
    Vec AD = (A+D) * 0.5;
    Vec ABCD = (AB+CD) * 0.5;

    Vec ABt = (At+Bt) * 0.5;
    Vec BCt = (Bt+Ct) * 0.5;
    Vec CDt = (Ct+Dt) * 0.5;
    Vec ADt = (At+Dt) * 0.5;
    Vec ABCDt = (ABt+CDt) * 0.5;

    // subdivided point layout
    // D   CD   C
    // 
    // AD ABCD BC 
    //
    // A   AB   B

    // subdivide
    glQuad2d( A, AB, ABCD, AD, divs - 1, At, ABt, ABCDt, ADt );
    glQuad2d( AB, B, BC, ABCD, divs - 1, ABt, Bt, BCt, ABCDt );
    glQuad2d( ABCD, BC, C, CD, divs - 1, ABCDt, BCt, Ct, CDt );
    glQuad2d( AD, ABCD, CD, D, divs - 1, ADt, ABCDt, CDt, Dt );
}

Я обычно использую Eigen::Vector2f для Vec.

Ответ 3

Почему вы используете для этого орфографическую проекцию? Если вы используете перспективную проекцию, OpenGL будет корректировать отображение текстур для вас.