Question

我正在使用OpenGL开发一个小型图形引擎，我的翻译矩阵存在一些问题。我正在使用OpenGL 3.3，GLSL和C ++。情况是这样的：我已经定义了一个我想在屏幕上呈现的小立方体。立方体使用它自己的坐标系，所以我创建了一个模型矩阵来转换立方体。为了让自己变得更容易，我开始只使用一个平移矩阵作为立方体的模型矩阵，经过一些编码后，我设法使一切工作，并且立方体出现在屏幕上。没什么特别的，但我的翻译矩阵有一点我觉得有点奇怪。

据我所知，翻译矩阵的定义如下：

1, 0, 0, x
0, 1, 0, y
0, 0, 1, z
0, 0, 0, 1

但是，这对我不起作用。当我以这种方式定义翻译矩阵时，屏幕上不会显示任何内容。它只适用于我定义我的翻译矩阵：

1, 0, 0, 0
0, 1, 0, 0
0, 0, 1, 0
x, y, z, 1

现在我已经多次查看我的代码了解为什么会出现这种情况，但我似乎无法找出原因或者我只是错了，并且需要将转换矩阵定义为转置矩阵在上面？

我的矩阵被定义为从左到右，从上到下的一维数组。

以下是我的一些可能有用的代码：

//this is called just before cube is being rendered
void DisplayObject::updateMatrices()
{
    modelMatrix = identityMatrix();
    modelMatrix = modelMatrix * translateMatrix( xPos, yPos, zPos );

    /* update modelview-projection matrix */
    mvpMatrix = modelMatrix * (*projMatrix);
}

//this creates my translation matrix which causes the cube to disappear
const Matrix4 translateMatrix( float x, float y, float z )
{
    Matrix4 tranMatrix = identityMatrix();

    tranMatrix.data[3]  = x;
    tranMatrix.data[7]  = y;
    tranMatrix.data[11] = z;

    return Matrix4(tranMatrix);
}

这是我的简单测试顶点着色器：

#version 150 core

in vec3 vPos;

uniform mat4 mvpMatrix;

void main()
{
    gl_Position = mvpMatrix * vec4(vPos, 1.0);
}

我也做过测试，检查我的矩阵乘法是否有效。我* randomMatrix仍然只是randomMatrix

我希望你们能提供帮助。感谢

编辑：

这是我将矩阵数据发送到OpenGL的方式：

void DisplayObject::render()
{
    updateMatrices();

    glBindVertexArray(vaoID);
    glUseProgram(progID);
    glUniformMatrix4fv( glGetUniformLocation(progID, "mvpMatrix"), 1, GL_FALSE, &mvpMatrix.data[0] );
    glDrawElements(GL_TRIANGLES, bufferSize[index], GL_UNSIGNED_INT, 0);
}

mvpMatrix.data是一个std :: vector：

Answer 1

对于OpenGL

1, 0, 0, 0
0, 1, 0, 0
0, 0, 1, 0
x, y, z, 1

是否是正确的翻译矩阵。为什么？ Opengl使用 column-major 矩阵排序。哪个是您最初提供的矩阵的转置，它是行主要排序。 Row major用于大多数数学教科书和DirectX，因此对于初学者来说，这是一个常见的混淆点。

请参阅：http://www.mindcontrol.org/~hplus/graphics/matrix-layout.html

Answer 2

您不能在矩阵乘法中交换矩阵，因此A * B与B * A不同。你必须在交换矩阵之前转置B。

A * B = t(B) * A

试

void DisplayObject::updateMatrices()
{
    modelMatrix = identityMatrix();
    modelMatrix = translateMatrix( xPos, yPos, zPos ) * modelMatrix;

    /* update modelview-projection matrix */
    mvpMatrix = modelMatrix * (*projMatrix);
}

为什么我的翻译矩阵需要转置？

2 个答案: