OpenGL围绕它的本地轴旋转对象

Question

想象一下原点的3D矩形。它首先沿Y轴旋转。到目前为止这么好。现在，它围绕X轴旋转。但是，OpenGL（API：glrotatef）将X轴解释为全局X轴。如何确保“轴随物体移动”？

这非常像飞机。例如，如果首先应用偏航（Y旋转），然后是俯仰（X旋转），则正确的俯仰将沿着平面的局部轴进行X旋转。

编辑：我看到这个称为万向节锁定问题，但我认为不是这样。

Answer 1

您不能始终将飞机的方向描述为一个x旋转和一个y旋转。即使你也存储和一个z旋转。这正是万向节锁定问题。

它的关键在于你必须按某种顺序应用旋转。为了争论，先说出x然后是y然后是z。那么如果x旋转90度会发生什么？将y轴折叠到z轴所在的位置。然后说y旋转也是90度。现在，将z轴弯曲到x轴所在的位置。那么现在任何z旋转都会产生什么影响？

这只是一个容易掌握的例子。这不是一个特例。你不能通过说＆＃34;哦，我会先检测到何时进行z旋转来挥动你的双手＆＃34;或者＆＃34;我将通过特殊途径进行90度旋转＆＃34;或任何其他小黑客。尝试以三个独立的标量存储和更新方向不起作用。

在经典的OpenGL中，对glRotatef的调用意味着＆＃34; ...然后像这样旋转当前矩阵＆＃34;。它与世界坐标或模型坐标或您正在考虑的任何其他空间无关。