OpenGLのシーンがz距離1でクリッピングされるのはなぜですか？

Question

私はGLSL Cookbookを使っていますが、C＃でプログラミングしていますので、OpenTKを使ってコードを変換しようとしています。 私は現在Phong Shadingの例を使っていますが、ライティングの仕組みを正しく動作させることができますが、私が使用しているトーラスモデルでは、Z距離が1より大きい要素はレンダリングされませんカメラ。ここ

は（X回転= 0、Y = 0回転、camera.z = 1、model.z = 0） Torus Rendering Correctly

ここでは、印加されるXとYの回転にある（正しく描画例でありますX回転= -0.5、Y回転= 0.5、camera.z = 1、model.z = 0） Torus rotated showing clipping

注、回転の例では、Iは、Z位置に近いカメラを動かす場合0.4の場合、トーラスはクリッピングすることなく現れます。なぜカメラを近づけば、クリッピングが起こりにくいのか分かりません。

コードがたくさんあるので、投稿するのを避けようとします。もし私がもう投稿する必要があるなら、私はそうすることを喜んでします。

void InitProgram() 
{ 
    // Compile and link shaders 
    Compile(); 

    // Turn on depth testing 
    GL.Enable(EnableCap.DepthTest); 
    // Torus centred at (0,0,0), outer radius = 0.7, inner 
    // radius = 0.3, 50 segments, 50 rings 
    _torus = new VboTorus(0.7f, 0.3f, 50, 50); 
    // Setup model matrix 
    _model = Matrix4.Identity; 
    _model *= Matrix4.CreateRotationX(-0.5f); 
    _model *= Matrix4.CreateRotationY(0.5f); 
    // Setup view matrix 
    _view = Matrix4.LookAt(0f, 0f, 0.4f, 0f, 0f, 0.0f, 0f, 1f, 0f); 
    // Setup projection matrix 
    _projection = Matrix4.Identity; 

    // Position the light 
    var lightPos = new Vector4(5f, 5f, 2f, 1f); 

    // Bind lighting attributes 
    BindLightUniformBlock(lightPos); 
    // Bind material attributes 
    BindMaterialUniformBlock(); 
    // Output any errors 
    var pil = GL.GetProgramInfoLog(_pgmId); 
    Console.WriteLine(pil); 
} 

注：GetProgramInfoLog（）すべてのエラーを返しません

は、ここに私の初期化ブロックです。 また、シェーダーに渡される値が正しいことを確認するために、多くのデバッグコードがありました。最終的にここに

private void SetMatrices() 
{ 
    var modelView = _view*_model; 

    var uniformIndices = new int[3]; 
    GL.GetUniformIndices(_pgmId, 3, new[] { "modelViewMatrix", "normalMatrix", "mvpMatrix" }, uniformIndices); 

    GL.UniformMatrix4(uniformIndices[0], false, ref modelView); // Set modelView matrix uniform 
    var normMatrix = new float[] 
    { 
     modelView.M11, modelView.M21, modelView.M31, 
     modelView.M12, modelView.M22, modelView.M32, 
     modelView.M13, modelView.M23, modelView.M33 
    }; 
    GL.UniformMatrix3(uniformIndices[1], 1, false, normMatrix); // Set normal matrix uniform 
    var temp = _projection*modelView; 
    GL.UniformMatrix4(uniformIndices[2], false, ref temp); // Set lightPosition uniform 
} 

そして、私の頂点シェーダは、次のとおりです。ここで

protected override void OnUpdateFrame(FrameEventArgs e) 
{ 
    base.OnUpdateFrame(e); 

    if (Keyboard[Key.Escape]) 
     Exit(); 

    GL.UseProgram(_pgmId); 
} 

protected override void OnRenderFrame(FrameEventArgs e) 
{ 
    base.OnRenderFrame(e); 
    GL.Clear(ClearBufferMask.ColorBufferBit | ClearBufferMask.DepthBufferBit); 
    SetMatrices(); 
    _torus.Render(); 

    GL.Flush(); 
    SwapBuffers(); 
} 

protected override void OnResize(EventArgs e) 
{ 
    base.OnResize(e); 
    GL.Viewport(0, 0, Width, Height); 
} 

は私M、V & P行列を設定するための方法であって、ここで

は、レンダリング、アップデートやサイズを変更する方法です。

#version 430 

layout (location = 0) in vec3 vertexPosition; 
layout (location = 1) in vec3 vertexNormal; 

layout(std140) uniform lightInfo { 
    vec4 position; 
    vec3 ambientIntensity; 
    vec3 diffuseIntensity; 
    vec3 specularIntensity; 
} light; 

layout(std140) uniform materialInfo { 
    vec3 ambientReflectivity; 
    vec3 diffuseReflectivity; 
    vec3 specularReflectivity; 
    float shininess; 
} material; 

uniform mat4 modelViewMatrix; 
uniform mat3 normalMatrix; 
uniform mat4 mvpMatrix; 

out vec3 lightIntensity; 

void main() 
{ 
    // Convert normal and position to eye coords 
    vec3 tNorm = normalize(normalMatrix * vertexNormal); 
    vec4 eyeCoords = modelViewMatrix * vec4(vertexPosition, 1.0); 
    vec3 s = normalize(vec3(light.position - eyeCoords)); 
    vec3 v = normalize(-eyeCoords.xyz); 
    vec3 r = reflect(-s, tNorm); 
    vec3 ambient = light.ambientIntensity * material.ambientReflectivity; 
    float sDotN = max(dot(s, tNorm), 0.0); 
    vec3 diffuse = light.diffuseIntensity * material.diffuseReflectivity * sDotN; 

    // The diffuse shading equation 
    vec3 spec = vec3(0.0); 
    if(sDotN > 0.0) 
    { 
     spec = light.specularIntensity * material.specularReflectivity * pow(max(dot(r, v), 0.0), material.shininess); 
    } 
    lightIntensity = ambient + diffuse + spec; 

    // Convert position to clip coordinates and pass along 
    gl_Position = mvpMatrix * vec4(vertexPosition, 1.0); 
} 

私が言ったように、投稿されたコードでは十分ではない場合問題の根本は、私は残りの部分を投稿して満足しています。 アドバイスをいただきありがとうございます。

Answer 1

私はすべてが意図的であると言います。 OpenGLのクリップ空間規約は、正規化されたデバイス空間の3つの軸すべてに沿った[-1,1]立方体です。投影行列としてアイデンティティを使用するので、目の空間はNDCと同じになります。言い換えれば、目に見える範囲はカメラの後ろの-1単位からカメラの前の1単位になります。

一般的なOpenGLのコンベンションでは、視線が右利き（zはあなたを指し、カメラは-z方向を向いています）、NDC /ウィンドウスペースは左手（z軸は画面）。投影行列は通常フリップを行います。あなたはアイデンティティを使用するので、あなたもそれを取得しません - それは非常に直感的に感じるかもしれませんが、カメラがz_win = 1である場合、通常ニアプレーンとして使用されるものにクリッピングしています。