正交投影下漫游器的问题

yin_savage

在透视投影下，需要更清楚地看清一个物体，那么通常的做法就是将相机走近一些。
在正交投影下，不论相机走近还是走远，物体在屏幕上呈现的大小都是一定的，因此，需要更清楚地看清楚这个物体，能够做的就是增加缩放矩阵，将场景直接放大。

现在存在一个难以解决的问题：
我的场景用户可能会随时切换透视投影和正交投影，当然，切换的过程中，我需要同时将相机漫游器也一并切换过去。
这里说说我的情况吧：
在透视投影下，我的相机张角是30度（makePerspective(30.0f, ...)方式制作的投影矩阵）。在透视投影下，鼠标的滚轮可以随意控制相机视点的位置，实现“走近走远”，走近时，场景在屏幕上的呈现大小就变大了一些。这个没什么问题。

切换到正交投影之后，我仍然需要使用鼠标滚轮来实现类似的功能，当然需要使用缩放阵来解决问题。那么相机每向前走一个单位距离，我需要往缩放阵里面增加多少个单位呢？

yin_savage

其实在正交投影下，我滚动鼠标的滚轮，仍然也将相机的视点向前移动了。滚轮每滚动一格，视点向前移动了10个单位。由于是正交投影，视点前后移动根本不会改变场景在屏幕上的呈现大小，此时，我使用如下代码来计算缩放量：
const float flt = cos(30.0 * PI / 180.0f);  // 相机的张角就是30度
const osg::Vec3 vecScale = osg::Vec3(1.0f, 1.0f, 1.0f) * (flt + 1.0f);
若是滚轮向后反向拨动，那么上面的变量flt要加上负号；

为了测试我这种计算方式是否正确，我故意将变量flt的值设反，投影矩阵仍然保持为透视方式。那么此时滚动鼠标滚轮，应该发现场景的缩放正好和走近的效果抵消，场景不动。不过事与愿违，场景每次都被缩小。百思不得其解，望指点。

yin_savage

用一个更简化的问题来概括：
现在我的场景处于透视投影，相机张角为30度。
现在相机的位置向前移动了1个单位（相机逼近物体），我需要同时给场景跟节点乘上一个什么样的缩放，才能保证场景在窗口上呈现的大小基本不变？

array

您的缩放矩阵是如何应用到投影矩阵的设置中的？这一点您并没有阐述，注意直接projMat * scaleMat的结果并不是简单的缩放场景——而是需要根据投影矩阵的公式计算得出结论

yin_savage

没有将缩放应用到投影矩阵中，计算出来的缩放量，还是乘到模型视图矩阵里面去了

array

那么我想您很难简单地保证“场景的缩放正好和走近的效果抵消”，验证和更改您的算法的方法是：把所有的矩阵级联操作写成计算公式，然后判断如何在模型视点矩阵中改动来迎合投影矩阵的改变值，事实上我个人觉得这不太可能？

yin_savage

其实我需要的效果是这样的
1、用户在透视模式下正常漫游
2、用户随时可以通过菜单功能，切换到正交模式下，继续漫游。切换之后，相机视口能够看到的场景范围基本不变。反过来，正交模式下，用户也随时可能切换回透视模式，相机视口能够看到的场景范围也应该基本不变。
3、由于这是一个虚拟城市系统，因此，模型大部分都是PageLOD，也就是说，在正交模式下，仍然需要有效的控制相机的远近，否则PageLOD的调度将失效或者出错。

那么，我需要做的是：
  实现一个正交模式下的漫游器，能够旋转视线、能够前后左右上下平移视点位置。尤其相机视点在前后运动时，需要同时在模型视图矩阵里面增加缩放，否则无论怎么移动视点位置，模型的大小都不会改变（没了近大远小）。
这里我面临的麻烦是：目前是正交模式，我应该如何设置上述的缩放，才能保证当前看到的场景范围，和透视投影基本一致呢？（这里有一点利好：在透视投影下，我绝对不会给模型视图矩阵增加缩放）

yin_savage

其实我需要的效果是这样的
1、用户在透视模式下正常漫游
2、用户随时可以通过菜单功能，切换到正交模式下，继续漫游。切换之后，相机视口能够看到的场景范围基本不变。反过来，正交模式下，用户也随时可能切换回透视模式，相机视口能够看到的场景范围也应该基本不变。
3、由于这是一个虚拟城市系统，因此，模型大部分都是PageLOD，也就是说，在正交模式下，仍然需要有效的控制相机的远近，否则PageLOD的调度将失效或者出错。

那么，我需要做的是：
  实现一个正交模式下的漫游器，能够旋转视线、能够前后左右上下平移视点位置。尤其相机视点在前后运动时，需要同时在模型视图矩阵里面增加缩放，否则无论怎么移动视点位置，模型的大小都不会改变（没了近大远小）。
这里我面临的麻烦是：目前是正交模式，我应该如何设置上述的缩放，才能保证当前看到的场景范围，和透视投影基本一致呢？（这里有一点利好：在透视投影下，我绝对不会给模型视图矩阵增加缩放）

yin_savage

这个问题要是解决不了，我基本上就无法完成用户的需求。这是一个巨大的需求啊！

array

我应该如何设置上述的缩放，才能保证当前看到的场景范围，和透视投影基本一致呢

唯一的方法是列出矩阵级联的结果公式，然后从中判断是否有完成此要求的可能性；否则您只能另辟蹊径了

yin_savage

简直是个灾难！
这种需求乍一看觉得是理所当然的，而且是非常简单的，实际上竟然都存在无法实现的风险。

array

呵呵，事实上我是第一次听说这样的需求~~也许您的设想完全可以用别的方式来解决？

veiny_yxy

有两种方法，第一种方法是放大缩小场景中的对象，还有一种就是对left， right，top，bottom进行缩放

liuzhiyu123

这个帖子 真的是好久好久了

smdl

时隔这么久,  冒昧的问一句, 楼主解决这个问题了吗,  或者说osg现在的版本3.6.0 支持 正交投影下, 视图的缩放操作吗,