这样的投影矩阵存在吗？

Question

我正在寻找一个在x方向有透视投影，在y方向有正交投影的投影矩阵，如图所示，这个存在吗？

我尝试这样做，但没有成功，而且看起来很奇怪。

gl_Position = projection * view * vec4(pos, 1.0);
gl_Position.z = (view * vec4(pos, 1.0)).y;

Answer 1

由于透视投影的工作方式，您想要做的事情无法完全在一个矩阵中完成，并且需要额外的步骤。

此链接解释了在顶点着色器中处理顶点后会发生什么，问题的相关部分是透视划分。顶点着色器的输出是一个 4 维向量，其中齐次 (w) 分量用于所有其他三个分量（x、y 和 z）的透视划分。

通常，为了使这种齐次除法适用于透视投影，投影矩阵看起来有点像这样：

|  a  0  b  0 |
|  0  c  d  0 |
|  0  0  e  f |
|  0  0 -1  0 |

请注意，w 分量设置为（变换后的）模型坐标的（负）z 分量。因此，顶点后处理中的后续同质划分将执行透视划分。

话虽这么说，为了混合透视和正交投影以产生一些极端的变形投影，您基本上会遵循@user253751的建议并使用：

在顶点着色器中执行乘法之后，您可以将

gl_Position

中结果值的 y 分量与其 w 分量相乘，然后将其传递到后处理阶段。

这有效地恢复了后处理阶段仅对 y 坐标进行齐次分割的操作，将其转换为 y 分量的正交投影。