除了正交和透视以外，是否还有3D投影？[关闭]

标题中几乎有这个问题。除了正投影和透视以外，是否还有可用于3D系统（例如OpenGL）的显着3D投影？

特别是在游戏设计中是否有特殊用途？

是的，仅举几例：

• 潘尼尼
• 墨卡托
• 鱼眼
• 磨坊主

该Pannini投影，例如，可以捕捉的视在广泛的领域不错的方式。（完全是我的意见）

我认为实施细节将超出此特定问题的范围。

编辑：感谢您的评论，我没有拼写Pannini。为了使此编辑有价值，这里还有更多一些：

• 抛物面/双抛物面（用于反射，阴影，彩色玻璃）
• 等角矩形（可以产生球体的世界地图视图）
• 球形
• 正弦曲线

这取决于您的意思是“可以在OpenGL等3D系统中使用”。:)

狭义地说，像OpenGL这样的3D图形硬件和API仅能正确处理线性投影-将世界空间中的直线映射到图像上的直线的投影。他们从不将某些东西扭曲成弯曲的形状（除非开始时是弯曲的）。这是因为GPU依赖于具有直边的三角形，以便在屏幕上正确光栅化它们。

如果我们将自己限制为线性投影，则没有太多选择。除了标准的正交和透视图之外，还存在通过剪切视锥面而获得的“偏心”变化。

• 偏心正投影称为 斜射投影，通常用于工程图，但在游戏中显示不多。
• 偏心透视投影 用于立体3D渲染中，因为事实证明，如果剪切平截头锥体而不是旋转它们以聚焦在对象上，则左眼视图和右眼视图在大脑中的融合效果更好。

这些投影可以用普通的4×4投影矩阵表示，并可以毫无问题地用在3D API中。

然后是非线性投影，它没有将直线映射到直线的限制。他们被允许将事物扭曲成曲线。其中有很多，包括圆柱形，球形，各种类型的鱼眼等。

对于非线性投影，您不能简单地使用投影矩阵。您必须以某种方式使用着色器自己实现投影。一种方法是编写自定义顶点着色器以对每个顶点进行投影。GPU仍将在顶点之间用直线绘制三角形，因此，虽然小三角形非常接近正确，但是较大的三角形将明显是错误的。 这可能会导致问题，并且可能需要非常精细地细分几何图形以便正确渲染。

获得非线性投影的第二种方法是先使用常规的透视投影来渲染场景（也许是对每个立方体面都有透视投影的立方体贴图），然后应用后处理像素着色器将其重新采样到所需的颜色非线性投影。这具有不需要修改几何体的优点，但是由于需要额外的渲染工作，因此可能会更加昂贵，并且如果首遍渲染的分辨率不足，则结果在某些区域可能会变得模糊。例如，Oculus Rift游戏使用后处理方法来实现Rift使用其镜头所需的非线性投影。

我不敢相信，但是没有人提到等轴测投影，这种投影曾经很常见。