Home Forums GAMES在线课程(现代计算机图形学入门)讨论区 作业3 interpolated_shadingcoords

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    • #6759 Score: 0
      hyt589
      Participant
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      有没有大神知道interpolated_shadingcoords是个什么东西啊,不知道怎么算

    • #6815 Score: 0
      chronoOverFlow
      Participant

      同问, 从名字上看是插值的底纹坐标, 但是根据下面的代码:
      payload.view_pos = interpolated_shadingcoords;
      我推测这个值应该是通过参数:
      const std::array<Eigen::Vector3f, 3>& view_pos
      得到的.

      我也只能猜…难受…

    • #6819 Score: 0
      chronoOverFlow
      Participant

      auto interpolated_shadingcoords = interpolate(alpha, beta, gamma, view_pos[0], view_pos[1], view_pos[2], 1);

      我是这样计算的, 希望会对你有一点参考.

    • #6832 Score: 0
      nuomi
      Participant

      插值得到的纹理坐标,实际上是UV,后面讲贝塞尔曲线时会讲到

    • #6935 Score: 11
      zzb
      Participant
      11 pts

      前面的回答都没有说到点子上!
      首先,你进行了光栅化,然后这个时候你其实是只知道像素坐标x,y的,经过深度插值,你得到了screen space中对应的某点的坐标(x,y,z)。这个坐标其实也不是真实世界(或者说camera space)里面的点!因为你想projection矩阵本质上是把视锥压缩成了长方体,你算出来的这个坐标是经历了压缩之后的。
      那么怎么才能知道camera space中像素对应过去的那个点呢?当然是插值!也就是利用alpha,beta,gamma结合rasterize_triangle传进来的参数viewspace_pos插值出来一个空间中的点。
      好了,我们得到了这个所谓的interpolated_shadingcoords,这个点有什么意义呢?这个点其实就是camera space中你真正在着色的那个点!这个点是你插值出来的,所以起了这么个名字。
      这个点知道了有什么用?你想想Bling Phong反射模型是不是需要一个叫r的参数,也就是着色点到光源的距离?我们需要拿光源位置和这个着色点来计算出r,同时得到一个light ray的单位向量(也就是那个所谓的向量l)!
      最后一个点:我们的重心坐标明明是在2D空间里做的啊?为什么可以拿来插值3D空间的坐标呢?
      答案是不行的!这个alpha,beta,gamma本质上是需要经过矫正才能用的!但是!其实误差不大,我们就直接拿过来用了。详见(https://stackoverflow.com/questions/24441631/how-exactly-does-opengl-do-perspectively-correct-linear-interpolation#:~:text=Perspective%20correct%20interpolation,-So%20let’s%20say&text=First%20we%20calculate%20its%20barycentric,on%20the%202D%20triangle%20projection.)

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    • #7062 Score: -1
      troot
      Participant
      -1 pt

      zzb,yyds

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    • #7066 Score: 2
      汤包喵喵喵
      Participant
      2 pts

      刚写完作业3来答一发!
      (一开始也完全不明白,因为老师讲课的时候其实没有提的很清楚。是看了程序框架然后猜出来的。。)
      以下是我的理解:

      首先在rasterizer.cpp里可以看到,interpolated_shadingcoords计算出来以后,直接赋给了payload.view_pos。
      然后在main.cpp中,可以找到payload.view_pos的最终用途是phong_shader用来做shading的那个三维空间坐标点,也就是shading2里面讲的blinn-phong光照模型的光线作用点。知道了这个点,就可以用来计算光线相关的参数了,比如:1.跟光源的距离R;2.跟视点之间的向量,然后计算出半程向量h。这一切都发生在哪个空间呢?答案是view space。

      这里有一个地方一定要搞懂。。。那就是光线作用是在哪一步进行。我的理解是在view space进行。
      经过了MV变换(model变换+viewpoint变换)的空间就是view space,这时所有空间点之间的相对位置都还是正常的,所以我们要在这个view_space来做shading,来计算光的入射和空间点的作用,这样才是正常的。
      经过了MVP变换的空间还是三维空间,但已经是被透视变换distorted的三维空间,因为Z被压缩了,所以不能用这个空间来做光线作用;
      经过了MVP变换+viewport变换的空间叫做screen space,已经是二维空间点了,准备好成为像素了。

      从rasterizer.cpp中的draw()函数中可以看到,viewspace_pos是只经过了MV变换的,是view space坐标,然后被传递给rasterize_triangle()。在每一个像素上插值后,成为interpolated_shadingcoords,传递给shader去做光线作用了。来龙去脉就是这样。

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      • #7924 Score: 2
        waqia
        Participant
        2 pts

        请问rasterizer.cpp的207-212这一段是啥意思呢,
        Eigen::Matrix4f inv_trans = (view * model).inverse().transpose();
        Eigen::Vector4f n[] = {
        inv_trans * to_vec4(t->normal[0], 0.0f),
        inv_trans * to_vec4(t->normal[1], 0.0f),
        inv_trans * to_vec4(t->normal[2], 0.0f)
        };
        为什么要给norm乘以inv_trans 呢?

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        • #8123 Score: 2
          akira
          Participant
          2 pts

          假设向量v的法线是n(有v.T * n = 0),v经过view*model变换后设为v’。因为也要变换法线坐标,但不能用view*model变换,需要保证变换之后其法线经过变换后n’仍然有(v’.T * n’ = 0),故要重新构造一个变换矩阵M,简单推导一下就得到inv_trans了。设v’.T * n’ = (view * model * v).T * (M * n) = 0,得到v.T * (view*model).T * M * n = 0,令(view *model).T * M为单位矩阵I,就能得到M就是代码中的inv_trans了

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    • #8604 Score: 0
      zzzlll
      Participant

      请问一下这个对法线进行MV逆变换的操作具体是什么意思呢?为什么需要这一步?
      按照您的理解是不是有这样的结论:
      向量v 及其 法线n 在mv变换后不具有角度不变性?
      但是在projection前不应该都是不变的吗?

      • #8614 Score: 0
        BernardLi
        Participant

        可以看一下LearnOpenGL里的解释, 在”最后一件事”那一节

        • #10505 Score: 0
          hibian
          Participant
          1 pt

          感谢,解决了我看代码时的疑惑。

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