3D到2D投影

Question

我正在尝试用Java编写一个游戏（Processing，实际上）有一些很酷的3D效果。

我可以选择两个3D渲染器，但都没有默认渲染器的质量或灵活性。我在想，如果我能得到一个功能到项目

所以说我在3D空间中有一组坐标（x，y，z）。我如何在二维屏幕上得到应该绘制的点（透视图）？

为了澄清，我只需要最低限度（不考虑相机的位置，我只能通过抵消积分来获得这种效果） - 我不是在重写的OpenGL。

是的，我看到还有很多其他问题 - 但是他们似乎都没有真正的答案。

Answer 1

查看针孔相机型号

http://en.wikipedia.org/wiki/Pinhole_camera_model

ProjectedX = WorldX * D /（D + worldZ）

ProjectedY = WorldY * D /（D + worldZ）

其中D是投影平面和眼睛之间的距离

Answer 2

这是你的最低限度。

column = X*focal/Z + width/2
row = -Y*focal/Z  + height/2

符号是：

X，Y，Z 是距离单位的3D坐标，例如mm或米;

焦距是相机的焦距，以像素为单位（焦距= 500，VGA分辨率是一个合理的选择，因为它会产生大约60度的视野;如果你有一个更大的图像尺寸按比例缩放你的焦距）;注意物理焦点~1cm＆lt;＆lt; Z，简化了上一个答案中提出的公式。

高度和宽度是图像或传感器的尺寸，以像素为单位;

行，列 - 是图像像素坐标（注意：行从顶部开始向下然后向下，而Y向上）。这是一组以摄像机中心（X，Y，Z为中心）和左上角图像（行，列，见绿线）为中心的标准坐标系。

您确实不需要使用OpenGL，因为这些公式很容易实现。但是会有一些副作用，例如当你的物体有多个表面时它们将无法正确显示，因为你无法模拟遮挡。因此，您可以添加一个深度缓冲区，它是一个简单的二维数组，具有浮点Z值，可以跟踪哪些像素更近，哪些更远;如果尝试在同一投影位置写入多次，则较近的像素总是获胜。祝你好运。