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通过鼠标点击获取曲面上一点坐标还算是一种比较常用的功能,今天又被人问到了,就再总结分享一下。
大体思路如下,首先,根据鼠标在屏幕上的点击,获取该点的屏幕坐标系坐标,生成一条垂直于屏幕的直线,然后将该直线通过坐标变换转换到模型坐标系中,最后求解直线与曲面的交点,即为所求点。
详细过程及代码如下:
1. 响应鼠标点击操作,获取屏幕坐标系坐标(screenX, screenY)
该步因使用框架而异。
2. 利用OpenGL函数,将屏幕坐标转换至窗口坐标,并生成垂直于屏幕的直线
具体代码见以下代码中的13~16行。由于屏幕坐标系中坐标原点在屏幕的左上角,而窗口坐标系中,坐标原点在左下角,所以需要进行转换。
所谓的直线,其实就是两个点,winP1(winX, winY, winZ1)和winP2(winX, winY, winZ2),Z1、Z2的取值可以随意,但是不要太过分。
3. 利用gluUnProject函数,将窗口坐标系中的直线转换至模型坐标系
下面代码的5~11行获取必要的矩阵,19~20进行坐标的转换。
1 GLint viewport[4]; 2 GLdouble modleview[16]; 3 GLdouble projection[16]; 4 5 glPushMatrix(); 6 glLoadIdentity(); 7 glLoadMatrixd(aView->Camera()->OrientationMatrix()); 8 glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, viewport); 9 glGetDoublev(GL_MODELVIEW_MATRIX, modleview); 10 glGetDoublev(GL_PROJECTION_MATRIX, projection); 11 glPopMatrix(); 12 13 GLdouble winX = screenX; 14 GLdouble winY = viewport[3] - screenY; 15 GLdouble winZ1 = 0; 16 GLdouble winZ2 = 10; 17 double x1, y1, z1, x2, y2, z2; 18 19 gluUnProject(winX, winY, winZ1, modleview, projection, viewport, &x1, &y1, &z1); 20 gluUnProject(winX, winY, winZ2, modleview, projection, viewport, &x2, &y2, &z2);
gluUnProject函数的函数声明如下:
GLint gluUnProject( GLdouble winX, GLdouble winY, GLdouble winZ, // Specify the window coordinates to be mapped const GLdouble * model, // Specifies the modelview matrix const GLdouble * proj, // Specifies the projection matrix const GLint * view, // Specifies the viewport GLdouble* objX, GLdouble* objY, GLdouble* objZ // Returns the computed object coordinates );
可以看到,在获取了必要的矩阵之后,即可通过该函数将窗口坐标转换至模型坐标。
4. 根据上面求得的两个点,生成直线,并与曲面求交
先生成Geom_Line,再用GeomAPI_IntCS函数直接求交即可。
1 Handle(Geom_Line) aLine = new Geom_Line(gp_Pnt(x1, y1, z1), gp_Dir(x2 - x1, y2 - y1, z2 - z1)); 2 GeomAPI_IntCS intCS(aLine, aSurface); 3 gp_Pnt aPnt = intCS.Point(1);
aPnt即为所求点。
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