公式计算摄像机x y位置强制3d点出现在屏幕中心

Question

我需要计算摄像机x y位置的公式，这会迫使给定的3D点出现在屏幕中央。换句话说，摄像机可以将点移到中心，而不会改变FOV，旋转或z坐标。

Answer 1

我们假设当前相机的位置是camPos，它的方向是camDir。根据您的预测，有几个选项如何在屏幕中心看光线计算，但大多数时候它仅仅是：

ray(t) = camPos + camDir * t 

我们不想改变位置的z坐标。因此，计算参数t击中目标点p是相当简单的（给定的位置已经正确的X和Y坐标）：

t = (p.z - camPos.z)/camDir.z 

我们可以通过在给定的深度计算在屏幕中心当前点：

currentScreenCenter = camPos + camDir * t 

为了打p，camPos必须由这种差异被转移：

camPos += (p - currentScreenCenter) 
     = p - camPos - camDir * (p.z - camPos.z)/camDir.z