手动使用圆柱体中间表面进行纹理映射

Posted 2023-02-22

【中文标题】手动使用圆柱体中间表面进行纹理映射

【英文标题】：Texture mapping with cylinder intermediate surface manually

【发布时间】：2013-04-14 17:20:25

【问题描述】：

我正在为一个班级项目进行扫描线渲染。渲染器到目前为止工作，它读取模型（主要使用 utah 茶壶），计算顶点/表面法线，并且可以进行平面和 phong 着色。我现在正在添加纹理映射，这是我遇到问题的地方（除了在屏幕上实际绘制点之外，我不能使用任何 OpenGL 方法）。

因此，我将纹理读入我的应用程序并拥有一个 RGB 值的二维数组。我知道这个概念是将纹理从 2D 纹理空间映射到一个简单的 3D 对象（在我的例子中是一个圆柱体）。然后我现在您将中间表面映射到对象表面上。

但是，我实际上并不知道如何做这些事情 :)。我找到了一些将纹理映射到圆柱体的公式，但它们似乎总是遗漏了诸如要使用的值之类的细节。然后我也不知道如何获取对象的顶点坐标并获取该点的圆柱值。还有其他一些关于映射到圆柱体的 *** 帖子，但它们 1）使用着色器等处理较新的 OpenGL，以及 2）不处理中间表面，所以我不确定如何从它们中翻译知识。

因此，对于使用圆柱体作为中间表面将纹理映射到 3D 对象的伪代码的任何帮助将不胜感激。

【问题讨论】：

纹理映射不适用于“中间表面”。从技术上讲，纹理定义了插值函数的采样点，并且根据纹理坐标沿原始光栅化器对插值函数进行采样。纹理坐标是明确给出的，或者是从顶点位置计算出来的。我知道这不是一个非常令人满意的答案，因此我将其写为评论。

【参考方案1】：

你一直在使用“中间表面”这个词，它没有正确描述这个过程，但却暗示了你的想法。

基本上，您需要一种将茶壶表面上的每个点映射到圆柱体上的方法（假设纹理将“包裹”在圆柱体上）。

只需将您的表面点转换为圆柱坐标（r、theta、height），然后使用 theta作为 u 和 height 作为 v (texcoords)。

这是您想要实现的目标：

【讨论】：

我以为我已经解决了这个问题，但继续绕圈子（坏笑话）。那么我如何将表面点实际转换为圆柱坐标呢？不确定x,y,z 点如何转换为r, theta, and height。

我无法在此评论中格式化和排版该数学。对于converting from Cartesian to Cylindrical coordinates 的实际数学，我必须将您推荐给***。查看“坐标系转换”部分。具体来说，使用 arcsin 的公式（在 math.h 中是 asin）。