我正在尝试找出确定一个点是否在截锥体内的最佳方法。我有一些工作,但不确定它是否太麻烦,也许我应该有一种更优雅/有效的方法来做到这一点。
假设我想查明点“x”是否在截锥体内:
一旦我知道了平截头体的 8 个点(4 个近点,4 个远点)的位置,我就根据这三个点组成的三角形来计算平截头体每个平面的法线。例如(如上图所示),对于右侧,我从其中的三个点创建两个向量:
Vector U = FBR - NBR
Vector V = FTR - NBR
然后我在这两个向量之间进行叉积,确保缠绕顺序对于指向平截头体内的法线是正确的,在本例中V x U
将给出正确的法线。
Right_normal = V x U
一旦我有了每个平面的法线,我就通过绘制从 x 到平面点之一的向量来检查点 x 是在平面的前面还是后面:
Vector xNBR = x - NBR
然后我计算该向量与法线之间的点积,并测试答案是否为正,确认点 x 是否是平截头体平面的正确一侧:
if ( xNBR . Right_normal < 0 )
{
return false;
}
else continue testing x against other planes...
如果所有平面的 x 均为正,则它位于平截头体内部。
所以这似乎有效,但我只是想知道我是否以一种愚蠢的方式这样做。直到昨天我什至不知道“交叉产品”是什么意思,所以这对我来说相当新鲜,我可能做了一些相当愚蠢的事情。
为了适应您所采用的方法,而不是完全改变它,您可以利用两对平面平行的事实。为该对平面仅创建一个法线。您已经测试了某个平面“前面”的点,但假设您知道平截头体的深度,则可以使用相同的距离来测试该点与另一个平行面的关系。
double distancePastFrontPlane = xNBR . Right_normal;
if (distancePastFrontPlane < 0 )
{
// point is in front of front plane
return false;
if(distancePastFrontPlane > depthFaceRtoFaceL)
{
// point is behind back plane
return false;
}
}
如果您有多个点要针对同一平截头体进行测试,您会受益,因为您只需计算一次平截头体深度(每对平行平面)。
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