processing / processing/processing4

Unexpected Y-axis translation when using `ortho()` and `resetMatrix()`

Đang mở
#891 7 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

bug help wanted
Ngôn ngữ chính
Java
Star
494
Fork
183
Merge trung bình
4 giờ 39 phút
Pull request đã merge (30 ngày)
3

Mô tả

[!NOTE]
This issue is a repost of https://github.com/processing/processing/issues/6175 by @usuallyannoyed, updated and edited for tone and clarity.

Description

The ortho() function does not behave as expected.

Expected Behavior

ortho(0, width, 0, height) with a cleared modelview matrix (resetMatrix) should allow users to draw within the specified bounds (e.g., 0 to width on the x-axis and 0 to height on the y-axis).

Current Behavior

Instead, the drawing area behaves incorrectly, requiring adjustments (e.g., translating -height on the y-axis) to achieve the expected results. This behavior makes it unintuitive for users who expect the specified bounds to align with the visible viewport.

Steps to Reproduce

void setup() {
  size(500, 500, P3D);
}

void draw() {
  ortho(0, width, 0, height);
  resetMatrix(); // clear modelview matrix
  fill(255);
  
  // Uncomment the line below to 'fix' the behavior
  // translate(0, -height); 
  
  beginShape(TRIANGLES);
  vertex(640, 640);
  vertex(0, 640);
  vertex(0, 0);
  endShape();
}
Observed Result

The triangle only becomes visible when compensating for the unexpected offset by translating the y-axis.

Expected Result

The triangle should appear within the specified ortho bounds without additional transformations.

Environment

  • Operating System: macOS 13.4
  • Processing Version: 4.3.1

Possible Causes / Solutions

The issue appears to stem from the following block of code in the Processing source:

https://github.com/processing/processing4/blob/937f528c1638fa96bc8fde5a67483dad9de8b5c9/core/src/processing/opengl/PGraphicsOpenGL.java#L4482-L4486

Despite the comment saying that The minus sign is needed to invert the Y axis., this implementation does not fully invert the y-axis as intended. Instead, it flips the y-axis around zero, resulting in all the y-coordinates being offset into negative space.

Suggested Fix

To invert the y-axis properly in normalized device coordinates (NDC), pre-multiply the projection matrix with a -1 scale for the y-axis. This can be achieved by modifying the projection matrix calculation as follows:

// Add a pre-multiplied -1 y scale to flip the y axis in NDC.
    projection.set(x,  0, 0, tx,
                   0, -y, 0, -ty,
                   0,  0, z, tz,
                   0,  0, 0,  1);

This approach ensures the y-axis behaves as expected without requiring additional transformations.

Additional comments

This behavior stems from Processing's choice to have the Y-axis increase downward, consistent with traditional computer graphics. While reasonable, the implementation relies on ad-hoc adjustments throughout the code. Centralizing it at a lower level (NDC or viewport) and exposing it as an optional flag would provide more clarity and flexibility.

Hướng dẫn đóng góp

Mở hướng dẫn đóng góp

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Hướng nghiên cứu

Bắt đầu với sketch tái hiện và kiểm tra mã ma trận chiếu trong core/src/processing/opengl/PGraphicsOpenGL.java quanh các dòng 4482-4486, tập trung vào cách ortho() tương tác với resetMatrix(). Xác minh hành vi trên thiết lập Processing 4.3.1 đã nêu và so sánh các tọa độ được kết xuất với các giới hạn được yêu cầu. Được xem là hoàn tất khi tam giác xuất hiện trong các giới hạn của ortho mà không cần phép tịnh tiến y bù trừ.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Đánh giá

Công nghệ
java
Lĩnh vực
computer-graphics
Loại issue
Lỗi
Độ khó
4/5
Thời gian dự kiến
3-5 ngày
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Độ rõ ràng
Đặc tả rõ ràng
Mức phù hợp với người mới
45/100

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.