为啥我的有线球体在平移和改变相机角度时会变成椭球体？

Posted 2023-02-16

【中文标题】为啥我的有线球体在平移和改变相机角度时会变成椭球体？

【英文标题】：Why does my wired sphere turn into ellipsoid when translating and changing camera angle?为什么我的有线球体在平移和改变相机角度时会变成椭球体？

【发布时间】：2020-05-14 12:03:43

【问题描述】：

我需要沿 z 轴来回平移我的有线球体，同时还要改变摄像机角度。每当我的球体被平移时，它就会慢慢变成椭球体。我真的不明白为什么。在这里你可以看到我认为是错误的代码片段。此外，在调整窗口大小时不应该改变形状，只改变它们的大小。

void init() 
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
      glEnable(GL_DEPTH_TEST);

    


void display(void) 
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

 glPushMatrix();
    glLoadIdentity();
    gluLookAt(ex, ey, ez, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);
    glTranslatef(0.0,0.0,tra);
    glScalef(0.65, 0.65, 0.65);
    glColor3f(1.0f, 0.8f, 1.0f);
    glutWireSphere(0.65, 10, 15);
    glPopMatrix();

 glPushMatrix();
    glLoadIdentity();
    gluLookAt(ex, ey, ez, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);
    glColor3f(0.1f, 0.8f, 1.0f);
    glutWireTorus(0.25, 1.0, 15, 15);
    glPopMatrix();
    glFlush();

    glFlush();
    

void reshape(int w, int h) 
    glViewport(0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);
  glMatrixMode(GL_PROJECTION);
  glLoadIdentity();


  gluPerspective(70.0, (GLfloat)w / (GLfloat)h, 1.0, 80.0);
  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  glLoadIdentity();
    

【参考方案1】：

[...] 同时改变相机角度。每当我的球体被平移时，它就会慢慢变成椭球体。

这是由Perspective distortion 或广角畸变引起的，并且朝向视图边缘增加。可以通过减小视场角来降低效果，但效果永远不会完全取消（平行投影除外）。 另见How to fix perspective projection distortion?。

此外，在调整窗口大小时不应该改变形状，只改变它们的大小。”

在透视投影中，对象的大小始终与视口的大小相关，而不是与屏幕的大小相关。

如果您不希望透视失真，并且如果您希望对象的大小必须相对于屏幕的大小（以像素为单位），那么您必须使用正交投影，相对于大小的视口。

例如：

void reshape(int w, int h) 
    glViewport(0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();

    //gluPerspective(70.0, (GLfloat)w / (GLfloat)h, 1.0, 80.0);

    float sx = w / 100.0f;
    float sy = h / 100.0f;
    glOrtho(-sx/2.0f, sx/2.0f, -sy/2.0f, sy/2.0f, 1.0f, 80.0f);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();

【讨论】：

这解决了我遇到的问题，谢谢@Rabbid76。现在我只需要找到他们在示例 .gif 中使用的相机转换，我的硬件就完成了！