首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

THREE.js将3D矢量转换为2D像素位置,解释z坐标

在计算机图形学中,THREE.js是一个流行的用于创建和渲染3D图形的JavaScript库。它提供了丰富的功能和工具,可以帮助开发人员在Web浏览器中实现高质量的3D图形效果。

当我们在使用THREE.js时,我们通常需要将3D矢量转换为2D像素位置,这涉及到解释z坐标。在计算机图形学中,3D场景中的对象通常具有三个坐标:x、y和z。x和y坐标表示对象在屏幕上的水平和垂直位置,而z坐标表示对象在深度方向上的位置。

在进行3D到2D转换时,我们需要将3D场景中的对象投影到2D平面上。这个过程被称为透视投影或正交投影,具体取决于所使用的投影技术。在透视投影中,远离观察者的对象会变小,而在正交投影中,对象的大小不会改变。

解释z坐标的过程涉及到将3D场景中的对象的深度信息映射到2D平面上。这可以通过使用透视除法来实现,即将对象的x、y和z坐标除以其z坐标的值。这样可以将对象的深度信息转换为0到1之间的值,其中0表示最远的对象,1表示最近的对象。

在THREE.js中,可以使用Camera对象来进行透视投影或正交投影,并使用Projector对象将3D矢量转换为2D像素位置。具体而言,可以使用Camera的projectionMatrix属性将3D场景中的坐标转换为标准化设备坐标(NDC),然后使用Projector的projectVector方法将NDC坐标转换为屏幕上的像素位置。

总结起来,解释z坐标是将3D场景中的对象的深度信息映射到2D平面上的过程。在THREE.js中,可以使用Camera和Projector对象来实现这个转换过程,从而将3D矢量转换为2D像素位置。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

基于OpenCV的位姿估计

它是一个3乘3的矩阵,转换3维矢量表示平面上的2D点。这些向量称为同质坐标,下面进行讨论。下图说明了这种关系。这四个点在红色平面和图像平面之间相对应。...可以在投影矩阵中编码该变换,该投影矩阵表示3D点的4维均匀向量转换为表示图像平面上2d点的3维均匀向量。 齐次坐标是表示计算机视觉中的点的投影坐标。...由于拍摄照片时会从3D换为2D,因此深度范围会丢失。因此,可以无限数量的3D点投影到相同的2D点,这使得同质坐标在描述可能性射线时非常通用,因为它们的比例相似。...外参矩阵 外在矩阵存储摄像机在全局空间中的位置。该信息存储在旋转矩阵以及平移矢量中。旋转矩阵存储相机的3D方向,而平移矢量将其位置存储在3D空间中。 ?...旋转矩阵 然后旋转矩阵和平移向量连接起来以创建外部矩阵。从功能上讲,外部矩阵3D同类坐标从全局坐标系转换为相机坐标系。因此,所有变换后的矢量将相对于焦点在空间中表示相同的位置。 ?

1.7K20

# threejs 基础知识点汇总

Three.js 三维坐标系 在Three.js中,渲染三维模型时,当我们使用 scene.add 模型添加到场景中后,模型默认添加在坐标系原点,也就是 (0,0,0) 处。...没错,在Three.js中是存在坐标系的,坐标系存在x轴、y轴、z轴。怎么定义的呢,我们可以使用辅助坐标系进行辅助查看。...,x轴5,y轴5,z轴3 light.position.set(5, 5, 3); // 点光源添加到场景 scene.add(light); 把点光源想象为一个电灯泡,在3D空间中,放的位置不同,...Three.js GLTF模型解释 GLTF格式是新2015发布的三维模型格式,随着物联网、WebGL、5G的进一步发展,会有越来越多的互联网项目Web端引入3D元素,你可以把GLTF格式的三维模型理解为...它允许开发者DOM元素转换为三维对象,并使用CSS变换来实现三维效果。

13810

快速入门 WebGL

学完之后除了能够自己从 0 实现自己的 3D 渲染引擎还能熟悉 three.js 的源码,因为本系列文章实现的 3D 渲染引擎和 three.js 很相似。 什么是 WebGL?...OpenGL(Open Graphics Library) 是用于渲染2D3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,常用于CAD、虚拟现实、科学可视化程序和电子游戏开发。...当然 WebGL 中还有一个 Z 轴。Z 轴有两种形式,一种是正值朝外,另一种是正值朝内。 当 Z 轴正值朝外时,我们称为右手坐标系,当 Z 轴正值朝内时称为左手坐标系。...片段着色器可以先理解成像素着色器,也就是光栅化中的每个像素拿过来,给每个像素计算一个颜色。整个流程如下所示。...上图中顶点数据传送给 GPU 后,顶点着色器计算出每个点的位置,光栅化计算出图形的每个像素,片段着色器计算出每个像素的颜色,然后就可以渲染到显示器上了。

2.6K10

Three.js建模

颜色应用于面的第二种方法是将不同的颜色应用于三角面的每个顶点。然后,WebGL 插值顶点颜色值以计算面内部各像素的颜色。...在挤压中,填充的 2D 形状沿 3D 路径移动。形状经过的点构成 3D 实体。在这种情况下,形状沿着垂直于形状的线条挤压,这是最常见的情况。基本挤压的形状显示在上图的右侧。...这解释了名称"重复",但请注意,值不限于整数。 下面的演示允许查看一些设置了纹理的three.js对象。...例如,如果对象不是定位在原点,那么旋转是世界坐标可以改变物体的位置。但是,更改对象的rotation属性值永远不会更改其位置。...---- 原文链接:Three.js 3D建模基础 — BimAnt

7.4K02

自动驾驶视觉融合-相机校准与激光点云投影

上文提过, 在相机世界中, 3D外界点转换到2D图像像素点转换方程是 我们可以通过相机的内在参数 intrinsic camera parameters 实现这一换....外参矩阵 现在我们已经实现了在相机坐标系中3D空间中的点P到2D像素平面中的点P'之间的映射. 但是激光雷达和相机的坐标系所在空间位置是不一样的, 它们都需要在车辆坐标系中进行校准....在3D空间中, 点P的旋转是围绕x,y,z三个轴实现的, 因此可以表述为下面的旋转公式. 合在一起就是3D旋转公式. 齐次坐标的优点之一是, 它们可以通过级联几个矩阵-矢量乘法来轻松组合多个变换....以下等式说明了如何使用齐次坐标在相机0的图像平面上将空间中的3D激光雷达点X投影到2D像素点Y(使用Kitti自述文件中的表示法): RT_velo_to_cam * x :是Velodyne坐标中的点...如果P_rect_00改成P_rect_2, 也就是从参考相机0投影到相机2的像素坐标系中(其他相机相对与相机0有偏移b(i)). 以下为实现激光雷达3D点云投影到2D图像平面的步骤: // 1.

1.7K11

基于立体R-CNN的3D对象检测

为了简化计算,它们高度通道求和并将6×28×28换为6×28,其中前4个通道代表4个关键点投影到相应的u坐标的概率,后两个通道代表概率左右边界上的关键点的集合。...3D Box估计 使用稀疏关键点信息和2D边界框信息,可以估算出粗糙的3D边界框。 ? 3D包围盒的状态被定义为x = {x,y,z,θ},其分别表示3D中心的点坐标和水平方向上的偏转角。...它们表示左2D边界框的左,上,右和下边界,右2D边界框的左和右半径以及透视关键点坐标u。每个参数都需要通过相机内部参数进行归一化。...给定透视关键点,可以推断出3D边界框的角和2D边界框的边缘之间的对应关系。 密集3D框对齐 对于左图像中有效ROI区域的每个归一化像素坐标值,图像误差定义为: ?...I l,Ir代表左右图像透视图的三通道RGB矢量。和, ? 是像素i和3D边界框中心的深度偏差值,b是基线的长度,只有z是我们需要求解Objective变量的值。

1.2K10

3D to H5工作流应用手册

像素/片元着色器与顶点着色器(Vertex Shader)在webGL处理过程中都有使用,顶点着色器先将模型中每个顶点的位置、纹理坐标、颜色等信息进行转换装配,再由片元着色器对3D信息光栅化并转换成2D...3D转换成2D,也就是3D栅格化的过程中,每一个像素的颜色是需要基于它所在的环境计算出来,而基于被渲染物体表面某个点的光强度计算模型就被称为光照明模型(Illumination Model)或光照模型(...、环境、发光)设编码为sRGB(texture.encoding = sRGBEncoding),或渲染设置renderer.gammaInput设为True,可将原为sRGB的贴图转换为Linear...2、顶点着色器 Vextex Shader 是最常见的3D着色器,他记录了模型每个顶点的位置、纹理坐标、颜色等信息。它将每个顶点的3D位置信息转换成2D屏幕坐标。...Z-Buffering: 深度缓冲,3D图像在渲物体的时候,每一个生成的像素的深度会存储在缓冲区中。

2.5K41

现在做 Web 全景合适吗?

tl;dr; 使用 three.js 实现全景技术 UV 映射原理简介 3D 坐标原理和移动控制 Web 陀螺仪简介 iv-panorama 简单库介绍 基于 Three.js 全景视频是基于 3D 空间...为了简化,这里就直接采用 Three.js 库。具体的工作原理就是正在播放的 video 元素,映射到纹理(texture) 空间中,通过 UV 映射,直接贴到一个球面上。...UV 映射主要目的就是 2D 图片映射到三维物体上,最经典的解释就是: 盒子是一个三维物体,正如同加到场景中的一个曲面网络("mesh")方块....在盒子重新被组装时,纸板上的特定的UV坐标被对应到盒子的一个空间(X Y Z)位置.这就是2D图像包裹在3D物体上时计算机所做的. ? from 浙江研报 这里,我们通过代码来细致讲解一下。...简单来说,陀螺仪的参数在标准情况下,手机有两份坐标: 地球坐标 x/y/z:在任何情况下,都是恒定方向 手机平面坐标 x/y/z:相当于手机屏幕定义的方向 以手机本身为坐标点,地球坐标如图所示: ?

2.2K40

WebGL 概念和基础入门

WebGL 是什么 对于 WebGL 百度百科给出的解释是 WebGL 是一种 3D 绘图协议,而对此维基百科给出的解释却是一种 JavaScript API。...由于 WebGL 技术旨在帮助我们在不使用插件的情况下在任何兼容的网页浏览器中开发交互式 2D3D 网页效果,我们可以将其理解为一种帮助我们开发 3D 网页的绘图技术,当然底层还是 JavaScript...顶点着色器和片元着色器连接起来的方法叫做着色程序。 顶点着色器:顶点着色器的作用是计算顶点的位置,即提供顶点在裁剪空间中的坐标值 ?...正如我们之前了解到的 WebGL 在 GPU 上的工作主要分为两个部分,即顶点着色器所做的工作(顶点转换为裁剪空间坐标)和片元着色器所做的工作(基于顶点着色器的计算结果绘制像素点)。...x 轴的位置 camera.position.y = 10; // 设置相机在三维空间坐标中 y 轴的位置 camera.position.z = 5; // 设置相机在三维空间坐标z 轴的位置

4K30

理解单目相机3D几何特性

所以我们首先必须了解相机如何3D场景转换为2D图像的基本知识,当我们认为相机坐标系中的物体场景是相机原点位置(0,0,0)以及在相机的坐标系的X、Y、Z轴时,摄像机3D物体场景转换成由下面的图描述的方式的...通过上图,我们可以了解到,相机坐标系中的x、y、z位置和相机的焦距(fx、fy),可以使用所描述的公式计算图像中相应的u、v像素,这些公式类似三角形公式的缩放,其中焦距是每台摄像机的固有常数参数,可以通过摄像机的校准来确定...,但是,我们知道:已知图像中的u、v像素和焦距,很难恢复相机坐标系中的x、y、z位置,因为主要是z,物体对象相对于相机原点的深度方向未知,这就是基于二维图像的目标场景在三维重建中面临的挑战问题。...摄像机投影矩阵 上图中所示的关系由相机投影矩阵公式或相机矩阵P更全面定义,摄像机矩阵P的解释和推导如下所示: 在三维世界中选择一个参考点,将其标记为原点,并定义世界坐标系轴,世界坐标系旋转并平移到相机坐标系下...单应矩阵 当忽略世界坐标系中的z方向时,有一种称为单应性的技术可以从图像像素恢复3D位置,换言之,我们只考虑3D世界中的平面,如果忽略世界坐标中的z方向,4x3摄像机矩阵P可以简化为3x3单应矩阵H。

1.6K10

看完这篇,你也可以实现一个360度全景插件

大拇指代表 X轴,食指代表 Y轴,中指代表 Z轴。 这就产生了两种坐标系:左手坐标系和右手坐标系。 ? Three.js中使用的坐标系即右手坐标系。...在这个过程中,一共经历了两次坐标转换: 第一次转换:“经纬度”转换为三维空间坐标,即我们上面讲的那种 x、y、z形式的坐标。...第二次转换:三维空间坐标换为屏幕坐标。 如果我们直接讲上面的三维空间坐标坐标应用到标记中,我们会发现无论视野如何移动,标记的位置是不会有任何变化的,因为这样算出来的坐标永远是一个常量。...所以我们需要借助上面的标准化坐标标记的三维空间坐标换为真实的屏幕坐标,这个过程是 worldPostion2Screen函数来实现的。...4.2 坐标2D平面上,我们能监听屏幕的鼠标事件,我们可以获取的也只是当前的鼠标坐标,我们要做的是鼠标坐标转换成三维空间坐标

8.7K30

ECCV2020 | Gen-LaneNet:百度Apollo提出两阶段的3D车道线检测算法,已开源

一个典型的2D车道线检测流程由三个部分组成:语义分割组件,为图像中的每个像素分配一个类标签,以指示其是否属于车道;空间变换组件,图像分割输出投射到一个平坦的地面平面上;第三部分是提取车道线,通常涉及车道现模型的拟合...给定分段作为输入,3D-GeoNet(几何编码子网)专注于几何编码并预测中间3D车道点,特别是在顶视图2D坐标和实际高度中表示。最后,提出的几何变换直接网络输出转换为真实世界的3D车道点。...,当前点的z坐标、可见性v、概率p 与3D-LaneNet相比,Anchor representation涉及两个主要改进:(1)在不同的空间(virtual top-view视图)中表示车道点位置。...如图4(a)所示,地面高度height(z值)是与从位置( ̄x, ̄y)到位置(x,y)的位移矢量密切相关的。...事实上,在virtual top-view视图中,估计车道高度z在概念上等同于估计顶视图车道点(红色曲线)移动到其目的地位置矢量场(黑色箭头),以便它们可以形成平行曲线(蓝色曲线)。

2.1K30

解剖 WebGL & Three.js 工作原理

这段代码什么也没做,如果是绘制2d图形,没问题,但如果是绘制3d图形,即传入的顶点坐标是一个三维坐标,我们则需要转换成屏幕坐标。...比如:v(-0.5, 0.0, 1.0)转换为p(0.2, -0.4),这个过程类似我们用相机拍照。 4.2.2.1、顶点着色器处理流程 回到刚才的话题,顶点着色器是如何处理顶点坐标的呢?...而且webGL基于光栅化的2D API,封装成了我们人类能看懂的 3D API。...box.rotation.y = Math.PI/6; 但是,如果我们直接顶点位置用javascript计算出来,那性能会很低(顶点通常成千上万),而且,这些数据也非常不利于维护。...应用矩阵 然后,我们编写顶点着色器: gl_Position = position * modelMatrix * viewMatrix * projectionMatrix; 这样,我们就在GPU中,最终顶点位置计算出来了

9.6K20

现在做 Web 全景合适吗?

先看一下实例 gif: tl;dr; 使用 three.js 实现全景技术 UV 映射原理简介 3D 坐标原理和移动控制 Web 陀螺仪简介 iv-panorama 简单库介绍 基于 Three.js...在几何绘制时,通过坐标变换使 X 轴的像素点朝内,让用户看起来不会存在 凸出放大的效果。具体代码为: 。 UV 映射 上面只是简单介绍了一下代码,如果仅仅只是为了应用,那么这也就足够了。...UV 映射主要目的就是 2D 图片映射到三维物体上,最经典的解释就是: 盒子是一个三维物体,正如同加到场景中的一个曲面网络("mesh")方块.如果沿着边缝或折痕剪开盒子,可以把盒子摊开在一个桌面上....坐标被对应到盒子的一个空间(X Y Z)位置.这就是2D图像包裹在3D物体上时计算机所做的. from 浙江研报 这里,我们通过代码来细致讲解一下。...简单来说,陀螺仪的参数在标准情况下,手机有两份坐标: 地球坐标 x/y/z:在任何情况下,都是恒定方向 手机平面坐标 x/y/z:相当于手机屏幕定义的方向 以手机本身为坐标点,地球坐标如图所示: x:

4.3K80

Direct3D 11 Tutorial 4: 3D Spaces_Direct3D 11 教程4:3D空间

虽然之前的教程侧重于2D对象渲染到3D世界,但在这里我们展示了一个3D对象。...屏幕空间 屏幕空间通常用于指代帧缓冲区中的位置。 因为帧缓冲区通常是2D纹理,所以屏幕空间是2D空间。 左上角是坐标为(0,0)的原点。 正X向右,正Y向下。...对于w像素宽且h像素高的缓冲区,最右下像素具有坐标(w-1,h-1)。 空间对空间的转换 转换最常用于顶点从一个空间转换为另一个空间。...我们只需要告诉它观察者在哪里,在哪里看,以及表示观察者顶部的方向,也称为向上矢量,以获得相应的视图矩阵。 投影转换 投影变换顶点从诸如世界和视图空间的3D空间转换为投影空间。...一旦我们声明了我们需要的矩阵,我们就会更新顶点着色器以使用矩阵变换输入位置。 通过矢量乘以矩阵来变换矢量。 在HLSL中,这是使用mul()内部函数完成的。

97830

游戏开发中的向量数学

向量在2D3D开发中都有许多应用,并且Godot广泛使用它们。对矢量数学有深入的了解对于成为一名强大的游戏开发者至关重要。 注意 本教程不是关于线性代数的正式教科书。...要更广泛地了解数学,请参见https://www.khanacademy.org/math/linear-algebra 坐标系(2D) 在2D空间中,使用水平轴(x)和垂直轴(y)定义坐标。...在平面上绘制矢量位置无关紧要,它始终表示相对方向和大小。 向量运算 您可以使用任何一种方法(x和y坐标或角度和大小)来引用矢量,但是为了方便起见,程序员通常使用坐标符号。...例如,在Godot中,原点是屏幕的左上角,因此,要使用一个名为Node2D400像素,向下300像素2D节点,请使用以下代码: var node2D = (Node2D) GetNode("Node2D...典型示例是:位置,速度,加速度和力。在此图像中,步骤1的太空飞船的位置矢量为(1,3),速度矢量为(2,1)。速度矢量表示船每步移动多远。我们可以通过速度添加到当前位置来找到步骤2的位置

1.3K10

threejs三维模型添加文字标签,及添加文字的方式介绍

在三维模型场景展示中,经常会需要对各个模型加上文字标签,而无论三维场景如果旋转变换一般文字标签总是需要面向摄像机方向,这时候代表深度的z坐标失去作用,只需用到x,y坐标。...这时候需要把三维坐标换为基于屏幕上的二维坐标。 三维模型上加文字标签最常用的方法应该就是(DOM + CSS)基于传统html5的文字实现,用于添加描述性叠加文字的方法。...具体实现是声明一个绝对定位的DIV,并且保证z-index够大,保证能够显示在3D场景之上。...然后计算三维坐标对应的二维坐标,根据二维坐标去设置DIV的left和top属性,让DIV在需要的位置进行展示。这种方式实现简单,DIV可方便使用页面CSS效果进行UI设置。...另一种常用的方式是使用three.js自带的文字几何体来添加3d2d的文字,这种方法可以创建能够由程序改变的、动态的3D文字,可以创建一个其几何体为THREE.TextGeometry的实例的网格。

20.6K31

Three.js3D 粒子动画:群星送福

2D 中,这种最小单位是像素,在 3D 中,最小单位是顶点。 粒子动画不是指物体本身的动画,而是指这些基本单位的动画。因为是组成物体的单位的动画,所以会有打碎重组的效果。...有了两个 3D 物体的顶点数据,也就是有了动画的开始结束坐标,那么不断的修改每个顶点的 x、y、z 属性就可以实现粒子动画。...总之,3D 粒子动画就是顶点的 x、y、z 属性的变化,会用动画库来计算中间的属性值。由一个物体的顶点位置、运动到另一个物体的顶点位置,会有种打碎重组的效果,这也是粒子动画的魅力。...,指定 3 个数值(x、y、z)为一个坐标。...坐标,也就是下标为 i3、i3+1、i*3+2 的值,我们指定从群星的起始位置运动到 0,0,0 的位置

4.4K00

3D 可视化入门:渲染管线原理与实践

「渲染管线」(rendering pipeline),又称图形学管线(graphics pipeline),是计算机 3D 模型渲染至 2D 屏幕上的一个概念模型。...我们继续看刚刚的 WebGPU 的例子,顶点着色器唯一做的就只是 2 维数组 [x, y] 转换为只有 位置 (x, y, z=0.0, w=1.0) 向量的最简单的顶点。...3.1.1 坐标变换(Coordinate Transform) 画一个 2D 三角形,确定顶点的位置很容易。...屏幕映射:坐标从单位立方体转换为屏幕坐标。 图元装配和遍历:确定三角形对应的像素像素着色:确定每个像素点的颜色。 像素合并:所有片元的像素合并。...找到几何体上的坐标 (x, y, z) 与 2D 贴图坐标 (u, v) 的对应关系,一般称为 uv 映射。之前我们在顶点着色阶段提到的 纹理坐标变换 指的就是这个过程。

6.3K21
领券