c++ - 实现Z缓冲区算法

我正在尝试对计算机图形进行试验，并希望实现Z Buffer算法以在软件中进行渲染。

因此，我尝试使用以下平面方程式:

z = -(ax + by + d)/c

使用平面形式方程式计算像素的Z坐标
我应该计算三角形的人脸法线吗？还是顶点的法线就足够了？

这是我的计算方法:

double zValueOfPoint(float vx, float vy, float vz, float x, float y, float nx, float ny, float nz)
{
    float A = nx;
    float B = ny;
    float C = nz;
    float D = -(nx*vx, +ny * vy + nz * vz);
    float z = -(A*x + B * y + D) / C;
    return z;
}

vx，vy，vz顶点，x，y像素坐标，顶点的法线，nx，ny，nz

现在，对于每个顶部或底部三角形，我检查Z像素到ZBuffer像素

// Top of the triangle
    for (int y = y0; y<y2; y++)
    {

        for (int x = xl_edge; x<xr_edge; x++)
        {
            float zOfPixel = zValueOfPoint(vx, vy, vz, x, y, nx, ny, nz);
            if (zOfPixel < zbuffer[int(x + y * m_Width)]) {
                zbuffer[int(x + y*m_Width)] = zOfPixel;
                SetPixel((unsigned int)x, (unsigned int)y, color);
            }

        }//end for loop x

底部三角形相同

现在，我完全打破了模型。 Z缓冲区已正确初始化。

最佳答案

在实现Z缓冲时，您无需对面法线做任何事情。您只需要每个三角形的顶点“深度”即可。

此外，我只为您浏览问题代码而道歉，但是如果您要进行透视投影，请确保每个像素线性插值的“深度”不是世界/相机深度，而是成比例的( ？SO上没有mathjax？)到1 / Z_world或1 / W。

也就是说，您有一个投影三角形，其中每个顶点Vi都有{Vi_screenX，Vi_screenY，Vi_projectedDepth}和
Vi_projectedDepth = linear_function_of(1 / Vi_Z_camera)。

非常简单的示例包括:



然后，您必须在整个三角形上线性插值Vi_projectedDepth值，但不必取这些插值的倒数(至少不需要Z缓冲区顺序。如果要进行透视校正贴图，OTOH，则_may_需要最终计算出倒数)。

如果不执行此操作，则每当几何体具有隐式相交时，您都会得到非常奇怪的结果-我只记得我在SE Graphics中对此发表了评论。

关于c++ - 实现Z缓冲区算法，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/59707984/