Box背面剔除

Question

假設我有一個由其位置和方向定義的相機，以及由其中心和範圍（從盒子中心到面部中心的三個正交矢量）定義的盒子。當其外表面朝向相機時，臉部可見，當其內表面朝向相機時，臉部不可見。

看起來很明顯，取決於盒子的位置和方向，盒子可能有1-3個可見面。有沒有一些聰明的方法來確定哪些面是可見的？一個顯而易見的解決方案是計算面部法線的6個點積與每個面部的面部相機向量。有沒有更好的辦法？

注意：將使用透視投影，但我認爲它不重要，「面對相機」的屬性似乎獨立於投影。

Answer 1

我相信你描述的方法是做這件事的正常方法。這是一個非常快速的計算，所以你不應該擔心速度太快。這與他們使用相同的方法來減少光線三角交點算法的計算次數。如果臉部的前部不可見，則該方法不會繼續計算該臉部。有關此算法的C++實現，請參閱本文。這是在計算的前半部分。 http://jgt.akpeters.com/papers/MollerTrumbore97/code.html

Answer 2

唯一的巧妙之處在於，如果立方體的一個面是可見的，那麼相反的面就絕對不是。至少在一個規則的透視投影。

請注意，相反的情況可能並非如此：如果一張臉不可見，反面也可能看不見。這是因爲投影的類型很重要。想象一下，立方體真的靠近相機，它正直視一張臉。然後稍微旋轉立方體，並在平行投影的同時，另一張臉立即可見，在透視投影中不會發生。