Question

我有一个问题，我的相机似乎在原点上运行。这让我觉得我的矩阵乘法向后。然而，这似乎对我来说是正确的，如果我反过来它会解决轨道问题，但我得到另一个问题，我认为我的翻译是倒退的。

glm::mat4 Camera::updateDelta(const float *positionVec3, const float *rotationVec3)
{
    // Rotation Axis
    const glm::vec3 xAxis(1.0f, 0.0f, 0.0f);
    const glm::vec3 yAxis(0.0f, 1.0f, 0.0f);
    const glm::vec3 zAxis(0.0f, 0.0f, 1.0f); // Should this be -1?

    // Accumulate Rotations
    m_rotation.x += rotationVec3[0]; // pitch
    m_rotation.y += rotationVec3[1]; // yaw
    m_rotation.z += rotationVec3[2]; // roll

    // Calculate Rotation
    glm::mat4 rotViewMat;
    rotViewMat = glm::rotate(rotViewMat, m_rotation.x, xAxis);
    rotViewMat = glm::rotate(rotViewMat, m_rotation.y, yAxis);
    rotViewMat = glm::rotate(rotViewMat, m_rotation.z, zAxis);

    // Updated direction vectors
    m_forward = glm::vec3(rotViewMat[0][2], rotViewMat[1][2], rotViewMat[2][2]);
    m_up      = glm::vec3(rotViewMat[0][1], rotViewMat[1][1], rotViewMat[2][1]);
    m_right   = glm::vec3(rotViewMat[0][0], rotViewMat[1][0], rotViewMat[2][0]);

    m_forward = glm::normalize(m_forward);
    m_up      = glm::normalize(m_up);
    m_right   = glm::normalize(m_right);

    // Calculate Position
    m_position += (m_forward * positionVec3[2]);
    m_position += (m_up * positionVec3[1]);
    m_position += (m_right * positionVec3[0]);

    m_position += glm::vec3(positionVec3[0], positionVec3[1], positionVec3[2]);

    glm::mat4 translateViewMat;
    translateViewMat = glm::translate(translateViewMat, m_position);

    // Calculate view matrix.
    //m_viewMat = rotViewMat * translateViewMat;
    m_viewMat = translateViewMat * rotViewMat;

    // Return View Proj
    return m_projMat * m_viewMat;
}

在其他地方我反向进行矩阵乘法，这给了我正确的答案，但是这个函数似乎想要反过来。

在3D空间中计算物体位置时，我这样做

m_worldMat = transMat * rotMat * scale;

按预期工作。

Answer 1

代码似乎有些不对劲。

一：rotViewMat在初始化之前用于第一次旋转调用。它最初有什么价值？它是单位矩阵吗？

二：旋转没有你似乎假设的数学属性。围绕x旋转，然后绕y旋转，然后围绕z（每个以恒定速度旋转）与围绕任何轴旋转（“轨道运行”）不同，这是一个奇怪的摆动。由于随后的旋转，例如，您累积的x旋转（“俯仰”）实际上可能导致在完全不同的方向上移动（考虑当累积的y旋转接近90度时x会发生什么）。另一种说法是轮换是不可交换的，参见： https://physics.stackexchange.com/questions/48345/non-commutative-property-of-rotation和 https://physics.stackexchange.com/questions/10362/how-does-non-commutativity-lead-to-uncertainty/10368#10368。

另请参阅：http://en.wikipedia.org/wiki/Rotation_matrix#Sequential_angles和http://en.wikipedia.org/wiki/Euler_angles。由于欧拉角（roll-pitch-yaw）不是矢量，因此向它们添加速度矢量是没有意义的。

你可能想要的是：

glm::mat4 Camera::updateDelta(const float *positionVec3, const float *axisVec3, const float angularVelocity)
{
...
    glm::mat4 rotViewMat; // initialize to unit matrix
    rotViewMat = glm::rotate(rotViewMat, angularVelocity, axisVec3);
...

计算相机视图矩阵

1 个答案: