为什么QMatrix4x4 :: lookAt()导致颠倒的相机

时间:2014-02-25 18:56:01

标签: opengl fbo qt5.1

我有一个简单的OpenGL程序,它按如下方式设置摄像机:

void
SimRenderer::render() {
glDepthMask(true);

glClearColor(0.5f, 0.5f, 0.7f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR );
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR );

glFrontFace(GL_CW);
glCullFace(GL_FRONT);
glEnable(GL_CULL_FACE);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);

QMatrix4x4 mMatrix;
QMatrix4x4 vMatrix;

QMatrix4x4 cameraTransformation;
cameraTransformation.rotate(mAlpha, 0, 1, 0); // mAlpha = 25
cameraTransformation.rotate(mBeta, 1, 0, 0);  // mBeta = 25

QVector3D cameraPosition = cameraTransformation * QVector3D(0, 0, mDistance);
QVector3D cameraUpDirection = cameraTransformation * QVector3D(0, 1, 0);

vMatrix.lookAt(cameraPosition, QVector3D(0, 0, 0), cameraUpDirection);

mProgram.bind();
mProgram.setUniformValue(mMatrixUniformLoc, mProjMatrix *  vMatrix * mMatrix );

// render a grid....
}

但结果是颠倒的相机!!

Upside down camera1

当我将视图矩阵更改为设置为: QVector3D cameraUpDirection = cameraTransformation * QVector3D(0,-1,0);

有效!但是,当我的实际上升方向是正Y时,为什么我需要将我的上升方向设置为负Y?

在此完成课程:https://code.google.com/p/rapid-concepts/source/browse/trunk/simviewer/simrenderer.cpp

其他信息:我正在渲染到QQuickFramebufferObject,它在调用渲染函数之前将FBO绑定到窗口小部件表面。不要以为这会是一个问题,但无论如何。这根本不是纹理问题,没有任何纹理可以翻转等等。似乎相机正在以相反的方式解释向上方向!!

http://doc.qt.digia.com/qt-maemo/qmatrix4x4.html#lookAt


更新:

因此,因为使用lookat和cameraTransformations可能无法正常工作,我正在尝试:

QMatrix4x4 mMatrix;
QMatrix4x4 vMatrix;

QMatrix4x4 cameraTransformation;
cameraTransformation.rotate(mAlpha, 0, 1, 0); // 25
cameraTransformation.rotate(mBeta, 1, 0, 0);  // 25

cameraTransformation.translate(0, 0, mDistance);  

vMatrix = cameraTransformation.inverted();

产生完全相同的结果:)

我认为需要以某种方式考虑相机向上轴。

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

实际上并非倒置的相机,而是将纹理渲染到QML表面上下颠倒。这真是令人困惑,因为如果你使用基于小部件的堆栈(QOpenGLWidget)或只是QOpenGLWindow,你确实得到了正确的方向(Y up)。

基本上与this question相同。可以找到一些解释on the forumin the bug tracker

我认为最好的解决方案是bug跟踪器中的一个,它不需要对QML项目或矩阵进行额外的转换:覆盖updatePaintNodesetTextureCoordinatesTransform以进行垂直镜像。

QSGNode *MyQQuickFramebufferObject::updatePaintNode(QSGNode *node, QQuickItem::UpdatePaintNodeData *nodeData)
{
    if (!node) {
        node = QQuickFramebufferObject::updatePaintNode(node, nodeData);
        QSGSimpleTextureNode *n = static_cast<QSGSimpleTextureNode *>(node);
        if (n)
            n->setTextureCoordinatesTransform(QSGSimpleTextureNode::MirrorVertically);
        return node;
    }
    return QQuickFramebufferObject::updatePaintNode(node, nodeData);
}

答案 1 :(得分:1)

通常,此效果是由以下几种原因之一引起的。

  • 混合弧度和度数
  • 忘记将模型视图矩阵设置为摄像机变换的
  • 将输入调整为lookat

我怀疑这是最后一个问题。

QVector3D cameraUpDirection = cameraTransformation * QVector3D(0, 1, 0);

为什么要通过此变换乘以向上矢量?我可以理解乘以距离,以便相机位置被转换,旋转上轴发送到lookat函数将导致我怀疑的怪异。

通常,使用相机矩阵进行变换并使用lookat进行变换有点奇怪。如果您已经有一个具有正确旋转的相机矩阵,您可以将该矩阵转换为所需的距离,表示为适当长度的Z向量,可能是QVector3D(0, 0, mDistance),然后将视图矩阵设置为相机矩阵:

vMatrix = cameraTransformation.inverted();