OpenGL - 将 2D 纹理坐标转换为 3D 坐标答案

【问题标题】：OpenGL - Convert 2D Texture Coordinates into 3D CoordinatesOpenGL - 将 2D 纹理坐标转换为 3D 坐标
【发布时间】：2015-06-29 17:56:54
【问题描述】：

我在 3D 球体上有一个 2D 纹理，我想知道如何将纹理上的 2D 坐标转换为 3D 坐标。我知道这与纹理的裁剪有关：我正在使用 OpenGL 的自动裁剪功能将纹理放在球体上。

编辑： 澄清问题：
我有一个 2D 平面，它是一个包含用红色绘制的边框的图像，现在我将对象放在这个平面上，这些对象具有碰撞半径并且四处移动。每当物体与红色边框碰撞时，它们就会反弹回来。

现在我将这个 2D 平面扭曲成一个 3D 球体。在圆圈的位置，我想放置在球体上移动的 3D 模型。现在的问题是从平面上的“简单” 2D 坐标到球体上更复杂的 3D 坐标，以正确定位 3D 模型。

我的第一种方法是将 2D 坐标映射到可以轻松转换为 3D 坐标的球坐标，但我该怎么做呢？

【问题讨论】：

标签： opengl texture-mapping

【解决方案1】：

您不会将 2D 坐标“转换”为 3D 坐标。您拥有的 2D 坐标是 UV 坐标（从 0 到 1），它们代表纹理空间中的位置。您所做的是将这些 UV 坐标映射到顶点。

您可以阅读有关 UV 映射的更多信息here。

在 OpenGL 中，这取决于您使用的版本。在glVertex 调用之前使用glTexCoord 调用（对于old versions of OpenGL），或者将其设置在VBO 中以在newer versions of OpenGL 上的片段着色器中进行处理。

【讨论】：

那么我如何从UV坐标到3D坐标。我需要知道，OpenGL 如何将 UV 坐标映射到球体上吗？
您为每个顶点分配一个 UV 坐标，并且在渲染时（片段着色器，或 OpenGL 固定着色器，如果使用旧版本）它会插入 UV 坐标和顶点位置以定义像素的颜色呈现。可以在here 找到关于其工作原理的非常好的详细说明。

【解决方案2】：

如果您打算使用 gluSphere() 函数，则无需担心计算 UV 纹理坐标，因为 opengl 会为您提供正确的函数。

这里可以查看gluSphere() documentation
这里有一个example code

如果您打算渲染自己的球体，请查看this question

【讨论】：

我已经在使用 gluSphere，但我将纹理用作 2D 游戏场，我想将它包裹在一个球体周围。所以我需要一种方法来判断纹理像素在 3D 空间中的位置。
@Backfighter 据我了解，您有一个 2D 网格 MxN 网格，并且您希望您的网格环绕 gluSphere。这是正确的吗？如果是这样，您首先不需要 gluSphere。因为这意味着您想使用 2D MxN 网格构建自己的球体。但是，如果您有纹理（例如 jpeg 图像而不是 2D 平面），您可以使用 UV 坐标覆盖它（查看我提供的链接）。如果您对纹理覆盖背后的想法感兴趣，请参阅wiki page here。