使用LibGDX相对于相机位置的Java旋转模型

Question

我需要一些数学相关的帮助。

我需要用鼠标在屏幕上旋转模型，但这种旋转还需要基于相机的当前偏航和俯仰。我有第一部分，但我不知道如何继续改变我的滚动和音调相对于相机。现在，旋转仅在相机尚未旋转时才起作用（考虑到当前代码的作用，可以预期旋转。）

另外，请注意我的意思是滚动而不是偏航。我希望通过鼠标的左右滑动来控制滚动。

我已经读过四元数可以解决问题，但作为一个逐个学习的学习者，我无法弄清楚如何做到这一点。

这是我当前的代码（注意PI2只是Pi * 2）：

float dx = (input.getMouseDX() * prefs.mouseSensitivity);
float dy = (input.getMouseDY() * prefs.mouseSensitivity);

double roll = rollAngle, pitch = pitchAngle;

roll = (roll+dx) % PI2;

if(roll < 0){
    roll += PI2;
}

pitch += dy;

rollAngle = (float) yaw;
pitchAngle = (float) pitch;

此外，这里是所有角度所需效果的GIF（但GIF是在非旋转相机上拍摄的，这是我提到的唯一有效点。）

Answer 1

我在访问了几个数学网站之后找到了解决方案。

对于未来有这个问题的人来说，这是一个基本的数学公式：

变量：

  

RPYToRot =将（滚动，俯仰，偏航）转换为旋转矩阵的函数

     

RotToRPY =与上述相反

     

RCam =相机旋转（滚动，俯仰，偏航）

     

RPos =球员旋转（滚动，俯仰，偏航）

公式本身是：

  

RNew = RotToRPY（RPYToRot（RPos）* Rcam）

这是我使用的代码：

if (!markedMa){
    camMa.setFromEulerAngles((float) Math.toDegrees(-camera.getYaw()), (float) Math.toDegrees(camera.getPitch()), 0f);
    markedMa = true;
}

float dx = (input.getMouseDX() * (prefs.mouseSensitivity * 5f));
float dy = (input.getMouseDY() * (prefs.mouseSensitivity * 5f));

utilMatrix.setFromEulerAngles(0f, -dy, -dx);
camMa.mul(utilMatrix);

plaMa.setFromEulerAngles((float) Math.toDegrees(trueYaw), (float) Math.toDegrees(pitch), (float) Math.toDegrees(roll));
plaMa.mul(camMa);

诀窍是在模型上开始旋转后立即让相机旋转（假设您锁定相机方向），然后将其乘以每帧的鼠标移动，而不是自己重置相机旋转矩阵。

plaMa有您的最终转换，然后您可以使用它来应用于您的模型。