1、/ -/ 射线与三角形求交V0，V1，V2三角形三顶点 I为交点bool rayIntersect(const Point3D / edge1CVector3 v = v2 - v0; / edge2CVector3 norm = u.getCrossProduct(v); / normalif (norm = CVector3(0.0f, 0.0f, 0.0f) / triangle is degenerate return false;/ 计算射线与平面法向夹角float b = norm.getDotProduct(rayDir);if (fabs(b) no intersect / f
2、or a segment, also test if (r 1.0) = no intersect / 计算射线与平面的交点interPoint = origin + r * rayDir;/ 计算交点是否在三角形内部? float uu = u.getDotProduct(u); float uv = u.getDotProduct(v); float vv = v.getDotProduct(v); CVector3 w = interPoint - v0;float wu = w.getDotProduct(u);float wv = w.getDotProduct(v);float D
3、 = uv * uv - uu * vv;/ get and test parametric coords float s = (uv * wv - vv * wu) / D; if (s 1.0f) / I is outside T return false; float t = (uv * wu - uu * wv) / D; if (t 1.0f) / I is outside T return false; return true; / 交点在三角形内部 使用射线矢量对场景中的所有三角形图元求交，获得三角形索引值和重心坐标。 1 D3D 扩展函数实现求交 这种方法很简单也很好用，对于应
4、用来说应尽力是用这种方式来实现，毕竟效率比自己写得要高得多。实际上其实没什么好讲的，大概讲一下函数 D3DXIntersect 吧D3D SDK 该函数声明如下HRESULT D3DXIntersect( LPD3DXBASEMESH pMesh,CONST D3DXVECTOR3 *pRayPos,CONST D3DXVECTOR3 *pRayDir,BOOL *pHit,DWORD *pFaceIndex,FLOAT *pU,FLOAT *pV,FLOAT *pDist,LPD3DXBUFFER *ppAllHits,DWORD *pCountOfHits);l pMesh 指向一个 ID
5、3DXBaseMesh 的对象，最简单的方式是从.x 文件获得，描述了要进行相交检测的三角面元集合的信息，具体规范参阅 direct9 SDKl pRayPos 指向射线发出点l pRayDir 指向前面我们辛辛苦苦求出的射线方向的向量l pHit 当检测到相交图元时，指向一个 true,不与任何图元相交则为假l pU 用于返回重心坐标 U 分量l pV 返回重心坐标 V 分量l pDist 返回射线发出点到相交点的长度注意：以上红色字体部分均指最近的一个返回结果（即*pDist 最小）l ppAllHits 用于如果存在多个相交三角面返回相交的所有结果l pCountOfHits 返回共有多
6、少个三角形与该射线相交补充：重心坐标的概念其中 pU 和 pV 用到了重心坐标的概念，下面稍作描述一个三角形有三个顶点，在迪卡尔坐标系中假设表示为 V1(x1,y1,z1),V2(x2,y2,z2),V3(x3,y3,z3),则三角形内任意一点的坐标可以表示为 pV = V1 + U(V2-V1) + V(V3-V1),所以已知三个顶点坐标的情况下，任意一点可用坐标(U,V)来表示，其中 参数 U 控制 V2 在结果中占多大的权值，参数 V 控制 V3 占多大权值，最终 1UV 控制 V1 占多大权值，这种坐标定义方式就叫重心坐标。2 射线三角面相交的数学算法使用 d3d 扩展函数，毕竟有时不
7、能满足具体需求，掌握了该方法，我们才能够获得最大的控制自由度，任意修改算法。已知条件: 射线源点 orginPoint,三角形三个顶点 v1,v2,v3,射线方向 Dir（均以三维坐标向量形式表示）算法目的: 判断射线与三角形是否相交，如果相交求出交点的重心坐标(U,V)和射线原点到交点的距离 T。我们可先假设射线与三角形相交则交点(注以下均为向量运算，*数乘，dot(X,Y) X，Y 点乘，cross（X，Y）X，Y 叉乘；U，V，T 为标量) 则：IntersectPoint = V1 + U*(V2-V1) + V*(V3-V1) ;IntersectPoint = originPoin
8、t + T*Dir；所以orginPoint + T*Dir = V1 + U*(V2-V1) + V*(V3-V1);整理得：这是一个简单的线性方程组，若有解则行列式 不为 0。根据 T,U,V 的含义当 T0, 0 0 )tvec = orig - v0;elsetvec = v0 - orig;det = -det;if( det det )return FALSE;/ Prepare to test V parameterD3DXVECTOR3 qvec;D3DXVec3Cross( /计算 u 并测试是否合法（在三角形内）*v = D3DXVec3Dot( if( *v det )r
9、eturn FALSE;/*计算 t,并把 t,u,v 放缩为合法值（注意前面的 t,v,u 不同于算法描述中的相应量，乘了一个系数 det）,注意：由于该步运算需要使用除法，所以放到最后来进行，避免不必要的运算，提高算法效率*/*t = D3DXVec3Dot( FLOAT fInvDet = 1.0f / det;*t *= fInvDet;*u *= fInvDet;*v *= fInvDet;return TRUE;3 拾取完成根据获得的中心坐标计算我们关心的常见量，。根据重心坐标（U,V）,我们可以很容易的算出各种相关量比如纹理坐标和交点的差值颜色，假设以纹理坐标为例设 V1,V2,V3 的纹理坐标分别为 T1(tu1,tv1),T2(tu2,tv2),T3(tu3,tv3)则交点的坐标为IntersectPointTexture = T1 + U(T2-T1) + V(T3-T1)
