将相机对准O(0,0,0),45度

时间:2012-07-20 18:49:22

标签: c++ opengl 3d linear-algebra openscenegraph

我在设置相机时遇到问题,使得它指向原点O(0,0,0),与所有其他轴成45°,所有坐标都是正的(当然,它应该具有相同的值) 。你可以在图像中看到我最接近的

enter image description here

但是,正如您所看到的,此处的x值为负值,因此相机位于YZ平面的错误一侧。

完整的可编辑项目可在this revision in a gist找到。

完成相关的矩阵乘法

osg::Matrixd rotate_x(
        1.0, 0.0, 0.0, 0.0,
        0.0, q_cos, -q_sin, 0.0,
        0.0, q_sin, q_cos, 0.0,
        0.0, 0.0, 0.0, 1.0 
);
osg::Matrixd rotate_y(
        q_cos, 0.0, q_sin, 0.0,
        0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
        -q_sin, 0.0, q_cos, 0.0,
        0.0, 0.0, 0.0, 1.0 
);
camera_pos = camera_pos * rotate_x;
camera_pos = camera_pos * rotate_y;
文件Simple.cpp中的

我正在试图弄清楚它的工作原理(数学和程序)。我更喜欢在openscenegraph上尽可能少依赖的解决方案,更多的是在数学方面,因为我想先自己做数学,以真正掌握它是如何工作的。所以还没有四元数或其他高级的东西,这些都没有在基础线性代数大学课程中教授。

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

你的rotate_y矩阵看起来像是翻转过来的。

glRotate的旋转矩阵开始,我用xyz =(0,1,0)简化了得到的矩阵,得到了这个(按列主要顺序(标准opengl表示法)

 q_cos  0  q_sin   0 
 0      1  0       0 
-q_sin  0  q_cos   0
 0      0  0       1

但是,您按行主要顺序提供相同的矩阵:

osg::Matrixd rotate_y(
        q_cos,  0.0, q_sin,  0.0,
        0.0,    1.0, 0.0,    0.0,
        -q_sin, 0.0, q_cos,  0.0,
        0.0,    0.0, 0.0,    1.0
);

-q_sin应该是矩阵的元素[2],q_sin应该是元素[8],但看起来你已经翻过它们了。

<小时/> EDIT


OpenGL和OSG通常以列主格式表示矩阵,当您看到4x4矩阵时,它的布局如下

[0]    [4]     [8]     [12]
[1]    [5]     [9]     [13]
[2]    [6]     [10]    [14]
[3]    [7]     [11]    [15]

其中[0]是数组的第一个元素,1是第二个,等等。

使用OSG创建矩阵时,您将定义16个顺序存储元素,从[0]到[15]

osg::Matrixd rotate_y([0], [1], [2]......,[15]);

当你将命令分成4行时,它看起来像这样:

osg::Matrixd rotate_y(
   [0], [1], [2], [3],
   [4], [5], [6], [7],
   [8], [9], [10],[11],
   [12],[13],[14],[15] 
)

您是否看到这是如何从原始列向量表示转置的?您需要翻转它,因为您找到的4x4矩阵示例是互联网由列向量表示,而您当前正在将它们上传为行向量。这并不意味着你所阅读的内容是“错误的”,它只是在一个不同的代表中。

答案 1 :(得分:0)

旋转矩阵围绕原点旋转一个点。由于您将初始位置设置为(0,0,500)并应用x和y旋转,因此您将围绕原点旋转点(0,0,500) acos(q_cos)asin(q_sin)弧度。