[CheapMeow]

用面积计算是合适的

比如我这里使用面积计算重心坐标，可以得到预期的效果

static std::tuple<float, float, float> computeBarycentric2D(float x, float y, const Vector4f* v){
    Eigen::Vector2f p(x, y);

    Eigen::Vector2f tri_node_coords[3];
    for (int i = 0; i < 3; ++i) {
        tri_node_coords[i] = v[i].head<2>();
    }

    Eigen::Vector2f edge_1, edge_2;
    float s_sub_tri[3];
    for (int i = 0; i < 3; ++i) {
        edge_1 = tri_node_coords[(i + 1) % 3] - p;
        edge_2 = tri_node_coords[(i + 2) % 3] - p;
        s_sub_tri[i] = edge_1.x() * edge_2.y() - edge_2.x() * edge_1.y();
    }

    float s_sum = 0;
    for (int i = 0; i < 3; ++i) {
        s_sum += s_sub_tri[i];
    }

    return { s_sub_tri[0] / s_sum, s_sub_tri[1] / s_sum, s_sub_tri[2] / s_sum };
}

如果担心计算出来的重心坐标为负会不会不正确，那么可以试着在 rasterize_triangle() 光栅化三角形的时候就剔除掉那些重心坐标为负的点

void rst::rasterizer::rasterize_triangle(const Triangle& t, const std::array<Eigen::Vector3f, 3>& view_pos) 
{
    int x_screen_min = width - 1;
    int x_screen_max = 0;
    int y_screen_min = height - 1;
    int y_screen_max = 0;

    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        x_screen_min = std::min(x_screen_min, (int)t.v[i][0]);
        y_screen_min = std::min(y_screen_min, (int)t.v[i][1]);
        x_screen_max = std::max(x_screen_max, (int)t.v[i][0]);
        y_screen_max = std::max(y_screen_max, (int)t.v[i][1]);
    }

    // temp var

    Eigen::Vector3f interpolated_color;
    Eigen::Vector3f interpolated_normal;
    Eigen::Vector2f interpolated_texcoords;
    Eigen::Vector3f interpolated_shadingcoords;

    for (int x = x_screen_min; x <= x_screen_max; ++x) {
        for (int y = y_screen_min; y <= y_screen_max; ++y) {
            if (insideTriangle(x + 0.5f, y + 0.5f, t.v)) {
                auto [alpha, beta, gamma] = computeBarycentric2D(x + 0.5f, y + 0.5f, t.v);
                if (alpha < 0.0f || alpha > 1.0f) continue;
                if (beta < 0.0f || beta > 1.0f) continue;
                if (gamma < 0.0f || gamma > 1.0f) continue;

可见，在模型的每一个三角面的边上显示出缝隙

也就是说，重心坐标为负的点也可能位于三角形的边上

如果去掉了这些点，就相当于在三角形的边上没有颜色，那么渲染出来的就会在模型的每一个三角面的边上显示出缝隙

所以只要你的 insideTriangle() 写对了，就不需要考虑 computeBarycentric2D() 算出来的重心坐标为负还是为正

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[CheapMeow]

个人理解是，我们已经固定了：

摄像机的中心：世界坐标原点

摄像机的前方向 g：-Z 方向

摄像机的上方向 t：Y 方向

在计算光线的时候，我们就是默认相机是这样固定的，不然我们在考虑光线的时候，我们还需要把相机的位置和角度纳入计算中，更麻烦了

所以光线的计算是在观察空间中的，所以 viewspace_pos 是三角形顶点坐标经过 MV 变换之后的观察空间的坐标

而 shader 中的光源的位置就是写死了观察空间中的位置

感觉实际中光源的位置也是一个传入的值，或许也是需要经过变换的，但是在这个 shader 里为了简单就写死了

参考：

作业3 interpolated_shadingcoords

[CheapMeow]

在 main 函数中，一开始定义了 pos 和 ind，然后 load 之后得到 pos_id 和 ind_id

之后的循环之中没有更改 pos_id 和 ind_id，那么显然，一开始得到的 pos_id 和 ind_id 就是三角形的 pos 和 ind

再看具体是怎么用这个 pos_id 和 ind_id 的，他是在光栅化器的 draw 函数中用的，用在 pos_buf 和 ind_buf

    auto& buf = pos_buf[pos_buffer.pos_id];
    auto& ind = ind_buf[ind_buffer.ind_id];

然后之后的功能都是根据这个取出来的 buf 和 ind

那么再看位置缓冲和顶点缓冲的定义：

    std::map<int, std::vector<Eigen::Vector3f>> pos_buf;
    std::map<int, std::vector<Eigen::Vector3i>> ind_buf;

map 里面一个 id 对应一个 vector

对于 pos_buf 是一个 id 对应一个 std::vector<Eigen::Vector3f>，根据常识以及之前 main 函数中的初始化写法可以知道，这里就是给了三个点的坐标的值，坐标用 Eigen::Vector3f 表示

对于 ind_buf 同理，就是一个 id 对应三个顶点的序号

这就很容易理解了。对于只有一个三角形的情况，这里取出来的 buf 和 ind 就是第一个三角形三个点的坐标的值，三个顶点的序号

[CheapMeow]

这个报错的意思是，不能列表初始化结构体。
感觉可能是因为你使用的 C++ 版本比较旧？
我也搜到了一些相关的描述：
https://www.cppblog.com/jinq0123/archive/2016/12/12/214479.html

在这里提到了在结构体中初始化错误的理由：
https://www.geeksforgeeks.org/structures-in-cpp/

当声明数据类型时，不会为其分配内存。仅在创建变量时分配内存。

但是在 C++ 中是可以这么写的

所以综合来看更像是不同 C++ 版本下的差异……？

• This reply was modified 1 year, 6 months ago by CheapMeow. Reason: Add discription for error

[CheapMeow]

就像楼上说的，出错在 rasterizer.cpp 的 set_pixel

如果 x 和 y 同时为 0，ind 此时等于 height * width，但是数组范围为 [0, height * width – 1]，因此出现了越界

解决方法是不允许 x 和 y 同时为 0，也就是把小于号改成小于等于号

void rst::rasterizer::set_pixel(const Eigen::Vector3f& point, const Eigen::Vector3f& color)
{
    //old index: auto ind = point.y() + point.x() * width;
    if (point.x() <= 0 || point.x() >= width ||
        point.y() <= 0 || point.y() >= height) return;
    // if point.x() == 0 and point.y() == 0
    // then get ind == height * width
    // but size of frame_buf == height * width
    // so available index of frame_buf is [0, height * width - 1]
    // so don't allow point.x() == 0 and point.y() == 0
    auto ind = (height-point.y())*width + point.x();
    frame_buf[ind] = color;
}

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