世界空间到相机空间

Question

我对如何将世界空间坐标转换为相机坐标感到困惑。

我目前的理解是我需要计算相机空间矢量

n = eyepoint - lookat

u = up（0,1,0）X n（标准化）

v = n X u

然后我有了＆lt; U，V，N>我会简单地将每个点乘以吗？

Answer 1

让我们假设：

• 眼睛位置是 E =（e_x，e_y，e_z），
• 查看方向是 D =（d_x，d_y，d_z）
• Up-Vector UP =（up_x，up_y，up_z）

现在首先构建一个标准正交框架：

• R = D X UP
• U = R X D
• 现在将D，R，U标准化，你有一个相机的正交框架（D，R，U）

为了将全局坐标系转换为凸轮坐标系，您可以应用以下矩阵 M_R ：

  

  
• | R_x，R_y，R_z，0 |
  
• | U_x，U_y，U_z，0 |
  
• | -D_x，-D_y，-D_z，0 |
  
• | 0.0,0.0,0.0,1.0 |
  

如果您的摄像头未定位于全局原点，您还必须应用翻译 M_T ：

  

  
• | 1,0,0，-e_x |
  
• | 0,1,0，-e_y |
  
• | 0,0,1，-e_z |
  
• | 0,0,0,1 |
  

最后，从全局到凸轮坐标的完整转换矩阵是：

• M = M_R * M_T

  

  
• | R_x，R_y，R_z，（R dot -E）|
  
• | U_x，U_y，U_z，（U点-E）|
  
• | -D_x，-D_y，-D_z，（D dot E）|
  
• | 0.0,0.0,0.0,1.0 |
  

Answer 2

我认为以前的帖子中有错误

这个矩阵

| R_x, R_y, R_z, (R dot -E) |
| U_x, U_y, U_z, (U dot -E) |
| -D_x, -D_y, D_z, (D dot E)|
| 0.0, 0.0, 0.0, 1.0|

应该是（我在openGL中测试，这个是正确的）

| R_x, R_y, R_z, (R dot -E) |
| U_x, U_y, U_z, (U dot -E) |
| -D_x, -D_y, -D_z, (D dot E)|
| 0.0, 0.0, 0.0, 1.0|