將二維投影映射回三維點雲

我有一個由點頂點（XYZ）和最終三角面組成的三維模型。使用OpenGL或camera-view-matrix-projection我可以將3D模型投影到2D平面，即視圖窗口或m * n分辨率的圖像。將二維投影映射回三維點雲

問題是如何確定2D投影平面中的像素與原始3D模型中對應的頂點（或面）之間的對應關係。

即，
從2D投影中給定像素的3D模型中最接近的頂點是什麼？
聽起來像在openGL或光線跟蹤問題中選擇。有沒有簡單的解決方案？

隨着射線追蹤的想法，它實際上是從一個視點找到與射線相交的第一個頂點/面。有人可以給我看一些教程或例子嗎？我想找到一個獨立於使用OpenGL的算法。

來源

2011-04-04 elgcom

在OpenGL中進行命中測試通常沒有光線跟蹤。相反，在渲染每個基元時，輸出中的平面用於存儲基元的唯一ID。命中測試就像在光標位置讀取ID平面一樣簡單。

來源

2011-04-04 22:05:07

嗨。你能詳細解釋一下嗎？我有一個3D點雲，每個點都有XYZRGB。在圖像上投影點雲之後，我可以從像素座標中獲得它們的原始（x，y，z）嗎？我需要所有像素的原始位置。 – Ankitp94 2017-02-21 12:16:24

我的想法可能是創建一個頂點數組，然後按投影到屏幕點的距離（或距離平方，速度）對它們進行排序。列表中的第一項將最接近。這將是O（n）爲n頂點，但沒有更壞。

編輯：更好的速度和內存：只需循環遍歷所有頂點並跟蹤投影距離最近（距離平方）的頂點到視口像素。這假定您可以自己執行投影，而不依賴於OpenGL。

例如，在僞代碼：

function findPointFromViewPortXY(pointOnViewport) 
    closestPoint = false 
    bestDistance = false 
    for (each point in points) 
    projectedXY  = projectOntoViewport(point) 
    distanceSquared = distanceBetween(projectedXY, pointOnViewport) 
    if bestDistance==false or distanceSquared<bestDistance 
     closestPoint = point 
     bestDistance = distanceSquared 
    return closestPoint

來源

2011-04-04 22:05:53 Phrogz

2D投影中的最近點可能在3D空間中非常遙遠。 – 2011-04-05 01:05:17

@MikeDaniels我不確定你的意思。是的，它可能離飛機上的投影非常遠，但我不相信這一點。據我瞭解，OP有一個3D點雲被渲染到屏幕上，用戶點擊屏幕選擇一個點，OP正在嘗試找到哪個點最接近（屏幕上）到拾取點。 – Phrogz 2011-04-05 01:26:47

對不起，我不明白你的想法。我應該計算和排序什麼樣的距離？ – elgcom 2011-04-05 07:14:27

除了本·福格特的回答是：

如果你這樣做了揀選對象單獨的過程，那麼你可以設置視口僅包含您將讀取的單個像素。
您還可以使用幾何着色器（gl_PrimitiveID）編碼三角形ID。

來源

2011-04-05 20:58:17 kvark

將二維投影映射回三維點雲

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