Question

我想在OpenGL中构建适当的相机转换，我有一个问题。

我构建了一个没有OpenGL的简单3D引擎，只是为了看看将世界简单投影到屏幕上是多么困难。

在这个引擎中，我把wiewer放在（0,0,0）上，眼睛瞄准了（1,0,0）。 ASDW进行对象的翻译。鼠标旋转大约（1,0,0），（0,1,0），（0,0,1）。

我通过编程自己的3D引擎学到了很多东西。凭借这些知识，我开始构建一个基于OpenGL的合适的3D引擎。

对于OpenGL中的相机转换，我制作了这段代码......

相机的轴定义向上，向右，向前平移的位置。围绕全局轴旋转（我想围绕摄像机轴旋转对象）:(

glRotatef(camera_rot[0],1,0,0)
glRotatef(camera_rot[1],0,1,0)
glRotatef(camera_rot[2],0,0,1)

camera_rot[0]=0
camera_rot[1]=0
camera_rot[2]=0

glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, matrix)

glTranslatef(
matrix[0]*camera_tra[0],
matrix[4]*camera_tra[0],
matrix[8]*camera_tra[0])

glTranslatef(
matrix[1]*camera_tra[1],
matrix[5]*camera_tra[1],
matrix[9]*camera_tra[1])

glTranslatef(
matrix[2]*camera_tra[2],
matrix[6]*camera_tra[2],
matrix[10]*camera_tra[2])

camera_tra[0]=0
camera_tra[1]=0
camera_tra[2]=0

有点令人困惑的是，为什么OpenGL设计师没有将相机放入（0,0,0）并在对象上进行平移和旋转而不是相机。

我正在考虑使用glTranslate或glRotation手动进行转换，并将转换逻辑从我的3D引擎（我所做的）转换为更改glVertexe cordinates。所以每次在绘制函数中我都会改变glVertexes的坐标。但是，如果我这样做，顶点将在我使用相同矩阵（ModelView矩阵）进行转换后相乘，并且我不想在程序中进行无意义的计算。

那么我应该怎么做才能解决这个问题呢？如何围绕相机轴旋转做出最佳解决方案？

Answer 1

YEEEEEES我为本地相机轴做了YAW，ROLL，PITCH旋转和平移：D

Down是我负责转换的代码的一部分。

这是我的全局常量：

float camera_drot[3]={0,0,0};
float camera_dtra[3]={0,0,0};
float camera_place[3]={0,0,10};
float camera_right[3]={1,0,0};
float camera_up[3]={0,1,0};
float camera_forvard[3]={0,0,-1};

在绘制物体之前：

if(camera_drot[0]!=0){    //ROTATE CAMERA_UP AND CAMERA_FORVARD AROUND CAMERA_RIGHT
    MYRotation(camera_right,camera_up,camera_drot[0]);
    MYRotation(camera_right,camera_forvard,camera_drot[0]);
    camera_drot[0]=0;}
if(camera_drot[1]!=0){    //ROTATE CAMERA_RIGHT AND CAMERA_FORVARD AROUND CAMERA_UP
    MYRotation(camera_up,camera_right,camera_drot[1]);
    MYRotation(camera_up,camera_forvard,camera_drot[1]);
    camera_drot[1]=0;}
if(camera_drot[2]!=0){    //ROTATE CAMERA_RIGHT AND CAMERA_UP AROUND CAMERA_FORWARD
    MYRotation(camera_forvard,camera_right,camera_drot[2]);
    MYRotation(camera_forvard,camera_up,camera_drot[2]);
    camera_drot[2]=0;}

if(camera_dtra[0]!=0){MYTranslation(camera_right,camera_dtra[0]);camera_dtra[0]=0;}
if(camera_dtra[1]!=0){MYTranslation(camera_up,camera_dtra[1]);camera_dtra[1]=0;}
if(camera_dtra[2]!=0){MYTranslation(camera_forvard,camera_dtra[2]);camera_dtra[2]=0;}

glLoadIdentity();
gluLookAt(
camera_place[0],camera_place[1],camera_place[2],
camera_place[0]+camera_forvard[0],camera_place[1]+camera_forvard[1],camera_place[2]+camera_forvard[2],
camera_up[0],camera_up[1],camera_up[2]);
}

这是我的功能MYRotation和MYTranslation：）

static void MYRotation(float vector[3],float point[3],float fi){
    //ROTATE POINT AROUND VECTOR
    float i = point[0]; 
    float j = point[1];
    float k = point[2];
    float x = vector[0];
    float y = vector[1];
    float z = vector[2];

    point[0] = i*(x*x + (y*y + z*z)*cos(fi)) + k*(-x*z*(-1 + cos(fi)) + y*sin(fi)) + j*(-x*y*(-1 + cos(fi)) - z*sin(fi));
    point[1] = j*(y*y + (x*x + z*z)*cos(fi)) + k*(-y*z*(-1 + cos(fi)) - x*sin(fi)) + i*(-x*y*(-1 + cos(fi)) + z*sin(fi)); 
    point[2] = k*(z*z + (x*x + y*y)*cos(fi)) + j*(-y*z*(-1 + cos(fi)) + x*sin(fi)) + i*(-    x*z*(-1 + cos(fi)) - y*sin(fi));

    float normalize = pow(pow(point[0],2)+pow(point[1],2)+pow(point[2],2),-0.5);
    point[0]=point[0]*normalize;
    point[1]=point[1]*normalize;
    point[2]=point[2]*normalize;    
}
static void MYTranslation(float camera_axe[3],float camera_dtra){
    camera_place[0]+=camera_axe[0]*camera_dtra;
    camera_place[1]+=camera_axe[1]*camera_dtra;
    camera_place[2]+=camera_axe[2]*camera_dtra;}

Answer 2

哦，我忘了在MYRotation中进行规范化之前进行矢量核心处理。在程序中，计算错误不会给出正交向量。这是纠正的关键！

我将在完成后发布代码：）

围绕相机轴旋转

2 个答案: