本节功能

本节将二维的屏幕坐标转换成3维的世界坐标，并间隔绘制小球。也即在视平面的近面上间隔绘制小球。
同时将在视锥体内，间隔绘球，铺满整个视锥体的近面与远面之间

本节的内容在网盘中：

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理论知识

窗口坐标转三维坐标其实是三维坐标转窗口坐标的逆过程
三维坐标p，转窗口坐标，其过程是这样的，先乘观察矩阵viewMatrix=V，转换为以相机为局部坐标系下的坐标，然后再乘投影矩阵ProjectionMatrix=P转换为视锥体内的规范化坐标，将所有视锥体内的可视的内容压缩到[0, 1]的方块内，最后再乘WindowsMatrix=W，就是转变为窗口坐标显示在窗口上了。窗口坐标是一个三维的， x, y, z，其中xy好理解，就是800×600里的长宽，z的范围是[0, 1]，代表由近面到远面的整个视锥体

实操

场景加牛，写一个事件，当点击p的时候，我们获取当前视口的长宽，每隔100距离画一个半径为0.1的小球

                    osg::Viewport* vp = viewer->getCamera()->getViewport();
                    int width = vp->width();
                    int height = vp->height();
                    //每隔20画个球
                    for (int i = 0; i < width; i += 100)
                    {
                        for (int j = 0; j < height; j += 100)
                        {
                            for (float k = 0; k <1; k+=0.1)
                            {

上面的代码可以看到，i, j都好理解，k就是深度，从0近面开始，到1远面止，每加0.1代表间隔，就实现了球铺满了整个视锥体。

计算VPW的逆矩阵，然后用ijk来与之乘得到球心，这个很简单，我们有camera就什么都有了，比如你想由屏幕中心点出发一条线，则ij好算，k取0，再取一个0~1范围内的值，得到另一点，就得到了一个射线：

  osg::Matrix inverseVPW = osg::Matrix::inverse(viewer->getCamera()->getViewMatrix() *
  viewer->getCamera()->getProjectionMatrix()*
  viewer->getCamera()->getViewport()->computeWindowMatrix());
  osg::Vec3 center = osg::Vec3(i, j, k) * inverseVPW;
  _root->addChild(createSphere(center, 0.1));

实际效果

正面：
在这里插入图片描述
侧面可以看到，铺满了整个近面与远面：

全部代码

#include <osgViewer/Viewer>
#include <osg/Geode>
#include <osg/Geometry>
#include <osg/PrimitiveSet>
#include <osgGA/GUIEventHandler>
#include <osgGA/CameraManipulator>
#include <osgDB/ReadFile>
#include <osg/Geode>
#include <osg/ShapeDrawable>

osg::Group* _root = new osg::Group;

osg::Node* createSphere(osg::Vec3 center, float r)
{
    osg::Geode* gnode = new osg::Geode;
    gnode->addDrawable(new osg::ShapeDrawable(new osg::Sphere(center, r)));
    return gnode;
}

class MyEventHandler :public osgGA::GUIEventHandler
{
public:
    MyEventHandler() {};

    virtual bool handle(const osgGA::GUIEventAdapter& ea, osgGA::GUIActionAdapter& aa)
    {
        if (ea.getEventType() == ea.KEYDOWN)
        {
            if (ea.getKey() == 'p')
            {
                //获取当前视口的分辨率
                osgViewer::Viewer *viewer = dynamic_cast<osgViewer::Viewer*>(&aa);
                if (viewer)
                {
                    osg::Viewport* vp = viewer->getCamera()->getViewport();
                    int width = vp->width();
                    int height = vp->height();
                    //每隔20画个球
                    for (int i = 0; i < width; i += 100)
                    {
                        for (int j = 0; j < height; j += 100)
                        {
                            for (float k = 0; k <1; k+=0.1)
                            {
                                osg::Matrix inverseVPW = osg::Matrix::inverse(viewer->getCamera()->getViewMatrix() *
                                    viewer->getCamera()->getProjectionMatrix()*
                                    viewer->getCamera()->getViewport()->computeWindowMatrix());
                                osg::Vec3 center = osg::Vec3(i, j, k) * inverseVPW;
                                _root->addChild(createSphere(center, 0.1));
                            }
                        }
                    }

                }
            }
        }

        return false;
    }
};

int main()
{
	osgViewer::Viewer viewer;

    _root->addChild(osgDB::readNodeFile("cow.osg"));
	viewer.setSceneData(_root);
    viewer.addEventHandler(new MyEventHandler);
	return viewer.run();
}