Функция проецирования xyz на координаты экрана xy

Если вам нужен простейший код и вы не хотите углубляться в матрицы, попробуйте что-нибудь вроде этого:

Vec2 screenCenter = Vec2( screensize.x/2, screensize.y/2 ); // half of your screen resolution
                                                            // try changing it to see what happens
                                                            // you can animate it to add special effects
float perspStrength = 500.0f;   // actually an inverse of perspective strength
                                // lower values means bigger effect

Vec2 project( Vec3 pos )        // projection code
{
    Vec2 localPos = pos - screenCenter; // Move point (0,0) to the center of your screen

    float scale = pos.z/perspStrength;  // scale your Z to ~(0-1) range
    scale += 1.0f;                      // move your Z to ~(1-2) range

    localPos.x /= scale;                // scale position according to Z distance
    localPos.y /= scale;

    Vec2 result = localPos + screenCenter;  // Move point (0,0) back to the corner

    return result;
//    return Vec3( result.x, result.y, scale ); // you can also return scale used for this object
                                                // so you can render distant objects as smaller
}

Я написал этот код, предполагая, что он будет использоваться со значениями с плавающей запятой. Я выбрал 500 contant только потому, что вы предположили, что Z находится в диапазоне (0,500), поэтому я хотел переместить его в диапазон (0-1). Мы не хотим иметь 0 в нашем коде проекции, потому что мы будем делить на это значение, поэтому мы добавляем 1, чтобы переместить масштаб в диапазон (1-2). Не стесняйтесь изменять эти значения и смотреть, что произойдет.

Согласно вашему второму вопросу: Я думаю, что вы переписали этот код, используя целые числа, поэтому деление на 500 отменяет ваше значение Z=100 и дает тот же результат, что и вектор Z=100. Чтобы исправить это, вы можете изменить int на float, и все должно быть в порядке. Если вы не хотите или не можете этого делать и вам нужен код для целых чисел, его нужно немного изменить:

Вместо шкалы с плавающей запятой мы можем использовать int и представить масштаб в единицах 1/1000, поэтому базовый масштаб будет равен 1000.

Самый простой способ получить шкалу:

int scale = 1000 - pos.z;

Если вам нужно масштабирование эффекта перспективы, вы можете использовать это вместо:

int perspStrength = 100;
int scale = 1000 - (pos.z*perspStrength/100);

Теперь, когда у вас есть scale в единицах 1/1000, вы можете масштабировать свои векторы:

localPos.x = localPos.x * scale / 1000;
localPos.y = localPos.y * scale / 1000;