转换modelMatrix

Question

使用glm：

设置ViewMatrix很容易

glm::lookAt(Position, Direction, UpVector);

但如果我尝试使用modelMatrix的funktion，我会得到令人兴奋的值（模型不在正确的位置，旋转看起来也不对）。 我只想设置一个对象，就像设置相机一样。 我可以使用lookAt funktion并在之后进行一些更改吗？或者我是否必须为此编写自己的功能？如果是这样，怎么样？

我用这个来固定位置：

m_Orientation = glm::lookAtLH(Position, Direction, UpVector);
m_Orientation[3][0] = -m_Orientation[3][0];
m_Orientation[3][1] = -m_Orientation[3][1];
m_Orientation[3][2] = -m_Orientation[3][2];

也在顶点着色器中我使用它：

gl_Position = CameraMatrix * ModelMatrix * Pos;

其中CameraMatrix是viewProjectionMatrix，ModelMatrix（我的问题），Pos是我的顶点在模型空间中的位置

Answer 1

在渲染中，场景的每个网格通常由模型矩阵，视图矩阵和投影矩阵变换。 Finall将投影的场景映射到视口。

模型坐标（对象坐标）

模型空间是局部空间，在网格内定义。顶点坐标在模型空间中定义。

e.g：

世界坐标

世界sapce是场景的坐标系。可以在世界空间中多次放置不同的模型（对象）以形成场景。

模型矩阵

模型矩阵定义场景中模型（对象，网格）的位置，方向和相对大小。模型矩阵将单个网格的顶点位置转换为世界空间，以进行单个特定定位。有不同的模型矩阵，一个用于模型（对象）的每个组合以及wolrd空间中对象的位置。

模型矩阵如下所示：

( X-axis.x, X-axis.y, X-axis.z, 0 )
( Y-axis.x, Y-axis.y, Y-axis.z, 0 )
( Z-axis.x, Z-axis.y, Z-axis.z, 0 )
( trans.x,  trans.y,  trans.z,  1 )

e.g：

(  0.0, -0.5,  0.0,  0.0 )
(  2.0,  0.0,  0.0,  0.0 )
(  0.0,  0.0,  1.0,  0.0 )
(  0.4,  0.0,  0.0,  1.0 )

查看sapce（眼睛坐标）

视图空间是本地系统，它由场景的视点定义。 视图的位置，视线和视图的向上方向定义了相对于世界坐标系的坐标系。必须相对于视图坐标系绘制场景的对象，以从观看位置“看到”。视图坐标系的逆矩阵称为视图矩阵 通常，世界坐标和视图坐标为Cartesian coordinates

查看矩阵

视图坐标系描述了观察场景的方向和位置。视图矩阵从wolrd空间转换为视图（眼睛）空间。

如果视图空间的coordiante系统是Right-handed系统，则X轴指向左侧，Y轴向上，Z轴指向视图（右侧注意）系统Z轴是X轴和Y轴的交叉积。

剪辑坐标

剪辑空间坐标为Homogeneous coordinates。在剪辑空间中，执行场景剪辑 如果x，y和z组件位于由反向w组件和w组件定义的范围内，则点位于剪辑空间中点的齐次坐标：

-w <=  x, y, z  <= w.

投影矩阵

投影矩阵描述了从场景的3D点到视口的2D点的映射。投影矩阵从视图空间变换到剪辑空间。通过除以剪辑的w分量，剪辑空间中的坐标转换为范围（-1，-1，-1）到（1,1,1）范围内的规范化设备坐标（NDC）坐标。

e.g：

看看：眼睛位置（2.5，-1.5,3.5），中心（2,0,0），向上（0,1， 0）

透视投影： 100°的视野（y）， 0.1 附近的平面， 20.0 的远平面

Normaliced设备坐标

标准化设备坐标是剪辑空间坐标除以剪辑坐标的w分量。这称为Perspective divide

窗口坐标（屏幕坐标）

窗口坐标是视口矩形的坐标。最后将窗口坐标传递给raterization过程。

视口和深度范围

标准化设备坐标线性映射到窗口坐标（屏幕坐标）和深度缓冲区的深度。 视口由glViewport定义。深度范围由glDepthRange设置，默认为[0,1]。