OpenGL旋转线周围的对象

时间:2010-10-20 22:35:21

标签: c++ opengl rotation transformation

我正在用OpenGL和C ++编程。我知道1条线上的2个点(对角线)并希望围绕该对角线旋转物体。我该怎么做呢?我知道如何使用glrotatef围绕x,y或z轴旋转它,但我不确定。

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

glRotate的x,y和z参数可以指定任意轴,而不仅仅是x,y和z轴。要找到穿过线的轴,只需减去线的终点以获得轴向量:如果两个点为(x1, y1, z1)(x2, y2, z2),则所需的轴为{{1} }。

编辑:正如@chris_l指出的那样,只有在线路穿过原点时才有效。如果没有,请首先应用(x2-x1, y2-y1, z2-z1)的翻译,以便该线穿过原点,然后应用上述旋转,并将其翻译回(-x1, -y1, -z1)

答案 1 :(得分:1)

嘿,做一些四元数/矢量数学怎么样? =)我在Vector类上使用小“补丁”完成了这个:

double NumBounds(double value)
{
    if (fabs(value) < (1 / 1000000.0f))
        return 0; else
            return value;
}

class Vector
{
    private:
        double x, y, z;

    public:
        Vector(const Vector &v)
        {
            x = NumBounds(v.x); y = NumBounds(v.y); z = NumBounds(v.z);
        }

        Vector(double _x, double _y, double _z)
        {
            x = NumBounds(_x); y = NumBounds(_y); z = NumBounds(_z);
        }

        Vector Normalize()
        {
            if (Length() != 0)
                return Vector(x / Length(), y / Length(), z / Length()); else
                    return *this;
        }

        double operator[](unsigned int index) const
        {
            if (index == 0)
                return NumBounds(x); else
            if (index == 1)
                return NumBounds(y); else
            if (index == 2)
                return NumBounds(z); else
                    return 0;
        }

        void operator=(const Vector &v)
        {
            x = NumBounds(v.x); y = NumBounds(v.y); z = NumBounds(v.z);
        }

        Vector operator+(const Vector &v)
        {
            return Vector(x + v.x, y + v.y, z + v.z);
        }

        Vector operator-(const Vector &v)
        {
            return Vector(x - v.x, y - v.y, z - v.z);
        }

        double operator*(const Vector &v)
        {
            return NumBounds((x * v.x) + (y * v.y) + (z * v.z));
        }

        Vector operator*(double s)
        {
            return Vector(x * s, y * s, z * s);
        }

        Vector DotProduct(const Vector &v)
        {
            double k1 = (y * v.z) - (z * v.y);
            double k2 = (z * v.x) - (x * v.z);
            double k3 = (x * v.y) - (y * v.x);

            return Vector(NumBounds(k1), NumBounds(k2), NumBounds(k3));
        }

        Vector Rotate(Vector &axis, double Angle)
        {
            Vector v = *this;

            return ((v - axis * (axis * v)) * cos(angle)) + (axis.DotProduct(v) * sin(angle)) + (axis * (axis * v));
        }
};

使用此类,您可以轻松地围绕任何其他向量旋转任何向量:

Vector a(1.0f, 0.0f, 0.0f), b(0.0f, 1.0f, 0.0f), c(0.0f, 0.0f, 0.0f);

c = a.Rotate(b, M_PI / 2.0f); // rotate vector a around vector b for 90 degrees (PI / 2 radians): should be Vector(0, 0, 1);

答案 2 :(得分:0)

glrotate围绕轴旋转。一种方法是执行将旋转轴与坐标轴中的一个对齐的变换,执行旋转,然后反转第一步。如果您需要速度,可以将操作组合到一个特殊的转换矩阵中并一步应用它们。有一个描述here