Sphere Tessellation 坐标错误

Question

我正在尝试在 GPU 上为简单的 Sphere 应用细分。这种镶嵌非常适合简单的计划，但不适用于球体。当然，我知道坐标映射不一样，我尝试了很多方法来做到这一点。例如，我尝试在曲面细分评估中使用 gl_TessCoord（x 和 y）作为映射到平面的经度和纬度。然后将它们转换为球坐标，但它“真的”没有用。

对于镶嵌控制，我只是将所有补丁分成 2 个用于外部层和 2 个用于内部层。

这是我绘制球体的代码：

glBindVertexArray(vertexArrayObject);
glPatchParameteri(GL_PATCH_VERTICES, 4);


glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indicesBuffer);
glDrawElements(GL_PATCHES, indices.length, GL_UNSIGNED_INT, 0);


glBindVertexArray(0);

这是我目前在镶嵌评估中的代码：

#version 430 


layout(quads, fractional_even_spacing, ccw) in;


uniform mat4 u_projectionMatrix; 
uniform mat4 u_viewMatrix; 
uniform mat4 u_transformMatrix;
uniform float u_radius;  
uniform vec3 u_cameraPosition; 




void main(void){
vec4 position = gl_in[0].gl_Position;
position.xz += gl_TessCoord.xy * 2.0 - 1.0; 
gl_Position = u_projectionMatrix * u_viewMatrix * u_transformMatrix * position; 
}

这里是索引：

int indPtr = 0;

for(int r=0; r< mRings-1; r++)
for(int s=0; s<mSectors-1; s++){
indices[indPtr++] = r * mSectors + s; 
indices[indPtr++] = r * mSectors + (s+1); 
indices[indPtr++] = (r+1) * mSectors + (s+1); 
indices[indPtr++] = (r+1) * mSectors + s; 
}

为了绘制球体，我遵循了这个例子：Creating a 3D sphere in Opengl using Visual C++ 所以所有的功劳都归他所有（顺便谢谢你！）。

这是显示结果的两张图片：

如果你有任何提示可以帮助我解决这个问题，那就太好了。谢谢你。 注意：如果您需要任何其他信息，请询问我，我会发布它们。

Answer 1

似乎您只取第一个顶点（位于球体上），然后仅通过 gl_TessCoord.xy 水平偏移（在 xz 平面上）：

vec4 position = gl_in[0].gl_Position;
position.xz += gl_TessCoord.xy * 2.0 - 1.0; 

由于您正在制作四边形，因此您需要使用大小为 4 点的 gl_in。你只对前三个感兴趣。因此，您的最终位置可以通过以下方式进行插值：

vec4 a = mix(gl_in[1].gl_Position, gl_in[0].gl_Position, gl_TessCoord.x);
vec4 b = mix(gl_in[2].gl_Position, gl_in[3].gl_Position, gl_TessCoord.x);
gl_Position = projectionMatrix * viewMatrix * transformMatrix * mix(a, b, gl_TessCoord.y);

(source)

这应该可以解决您的问题。

附：对于法线，请执行以下操作（如果您的球体围绕原点生成）：

vec3 normal = mat3x3(viewMatrix*transformMatrix) * normalize(position.xyz);