旋转轴重新映射？

Question

我正在使用跟踪设备（仅跟踪旋转，而不是位置）进行输入，我将其旋转矩阵发送到OpenGL应用程序。当跟踪器与其轴系统对齐时，即当跟踪器面向其Y轴并且跟踪器的向上方向面向其Z轴时，跟踪器发送一个单位矩阵。如图中右侧所示。

但是，如果我旋转跟踪器，我的opengl程序中的相应旋转是错误的。试图纠正我试图将跟踪器提供的矩阵乘以：

  1  0  0  0
  0  0  1  0
  0 -1  0  0
  0  0  0  1 

要重新映射，但无论我尝试什么，似乎总是三个旋转中的一个是错误的。

是否有一些矩阵能够使我的跟踪器矩阵与旋转相乘？

=====编辑=====

Android的remapCoordinateSystem似乎实现了我想要的但我无法理解其中的代码： https://github.com/android/platform_frameworks_base/blob/master/core/java/android/hardware/SensorManager.java#L1459

Answer 1

以下内容有助于将矩阵转换为使用OpenGL正常工作。

//orientation is the tracker's rotation matrix
orientation = glm::rotate(orientation, glm::degrees((float)M_PI/2),vec3(1,0,0));
orientation = glm::inverse(orientation);
orientation = glm::rotate(orientation, glm::degrees((float)M_PI/2),vec3(1,0,0));

我不知道它为什么有用，但它确实有效。

Answer 2

我认为你应该尝试使用四元数计算，因为跟踪器可能会沿着它的当前轴（“摩尔（Momental）”这样的轴旋转。因此，最终轮换将是跟踪器所做的所有轮换的总结，我认为。

或者我只是没有明白你的＆＃34;跟踪器＆＃34; terminus =）

Answer 3

从评论中，我理解的是你得到了正确的旋转矩阵，但是你希望旋转发生在另一个轴上。例如，您的矩阵围绕z旋转，但您希望它围绕x。

要做到这一点，你有很多方法。

首先要做的就是旋转。例如，如果从您的设备获得旋转应该在z附近，但是在您的程序中，您希望将其映射到x，而不是围绕z旋转，将其旋转到x！像

这样的东西

glRotatef(rot_z, 1, 0, 0);

所以如果你得到的数据是这样的：

data[] = {data_about_x, data_about_y, data_about_z}

你会得到一张这样的地图：

data_map[] = {2, 0, 1}

旋转时你写：

glRotatef(data[data_map[0]], 1, 0, 0)

或者，您可以反过来使用地图，这可能对您更有意义：

axis_map[][3] = {{0, 1, 0}, {0, 0, 1}, {1, 0, 0}}

然后写：

glRotatef(data[2], axis_map[2][0], axis_map[2][1], axis_map[2][2]);