點在圓形路徑中移動，而不是直線- OPENGL。

Question

我想让一个点在二维空间里跟着光标走，这个点应该一直在光标的正下方。该点应该一直在光标的正下方。我试过使用射线投射，但点是在圆形路径上移动，而不是二维直线。

我想也许我需要用一个平面来限制点的移动，但我不知道如何做到这一点。

   protected override void OnMouseMove(MouseMoveEventArgs e)
        {
            MouseState mstate = Mouse.GetCursorState();
            mousePos1 = this.PointToClient(new Point(mstate.X, mstate.Y));
        }



    protected override void OnRenderFrame(FrameEventArgs e)
        {

            Matrix4 projectionM = Matrix4.CreateOrthographicOffCenter(-1.05f, 1.05f, -1.25f, 1.25f, 
            -100f, 100.0f);
            Matrix4 viewM = Matrix4.Identity ;
            Vector3 cursorPos = raycasting(mousePos1.x, mousePos1.y, projectionM, viewM);
            float[] cursors = new float[] { cursorPos.X, cursorPos.Y,cursorPos.Z};
            //binding buffer arrays//
            shader4.Use();
            GL.UniformMatrix4(0, false, ref viewM);
            GL.UniformMatrix4(1, false, ref projectionM);
            shader4.SetFloat("color", new Vector4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1));
            GL.BindVertexArray(_vao);
            GL.PointSize(5);
            GL.DrawArrays(PrimitiveType.Points, 0, 1);
            GL.BindBuffer(BufferTarget.ArrayBuffer, 0);
            GL.BindVertexArray(0);
            shader4.Unbind();
           }

 private Vector3 raycasting(float X, float Y, Matrix4 proj, Matrix4 vi)
        {
                float x = (2.0f * X) /(float) this.Width - 1.0f;
                float y = 1.0f;
                float z = 1.0f;

                Vector3 normalized_device_coordinates_ray = new Vector3(x, y, z);

                // Homogeneous Clip Coordinates
                Vector4 homogeneous_clip_coordinates_ray = new Vector4(normalized_device_coordinates_ray.X, normalized_device_coordinates_ray.Y, -1.0f, 1.0f);

                // 4D Eye (Camera) Coordinates
                Vector4 camera_ray = Matrix4.Invert(proj) * homogeneous_clip_coordinates_ray;
                camera_ray = new Vector4(camera_ray.X, camera_ray.Y, -1.0f, 0.0f);

                // 4D World Coordinates
                Vector3 world_coordinates_ray = (Matrix4.Invert(vi) * camera_ray).Xyz;
                world_coordinates_ray.Normalize();

            return world_coordinates_ray;
        }

这有两个主要问题。

1. 正如我说的，点在圆周或径向移动，而不是像光标那样的直线移动。
2. 这个点并不在光标的正下方。

Answer 1

归一化设备坐标在[-1，1]范围内。用如下方法获得NDC坐标，即窗口坐标。

float x = 2.0f * X / (float)this.Width - 1.0f;
float y = 1.0f - 2.0f * Y / (float)this.Height;

一般来说，你必须除以 xyz 由w分量经逆投影矩阵变换后的分量(透视鸿沟). 你可以跳过这一点，因为你使用的是正交投影，而且w分量是1。

但是由于你使用正交投影，你并没有计算出一条射线，而是计算出一个点。因此归一化的 world_coordinates_ray 是错误的。

Vector3 world_coordinates_ray = (Matrix4.Invert(vi) * camera_ray).Xyz;
// world_coordinates_ray.Normalize(); <--- DELETE