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我在设置相机时遇到问题，使其指向原点 O(0,0,0)，与所有其他坐标轴成 45° 角，所有坐标均为正（当然应该具有相同的值）。你可以在图像中看到我得到的最接近的

在此处输入图像描述

但是，如您所见，x此处的值为负，因此相机位于YZ平面的错误一侧。

完整的可编译项目可以在这个修订版的要点中找到。

完成的相关矩阵乘法是

osg::Matrixd rotate_x(
        1.0, 0.0, 0.0, 0.0,
        0.0, q_cos, -q_sin, 0.0,
        0.0, q_sin, q_cos, 0.0,
        0.0, 0.0, 0.0, 1.0 
);
osg::Matrixd rotate_y(
        q_cos, 0.0, q_sin, 0.0,
        0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
        -q_sin, 0.0, q_cos, 0.0,
        0.0, 0.0, 0.0, 1.0 
);
camera_pos = camera_pos * rotate_x;
camera_pos = camera_pos * rotate_y;

在文件中Simple.cpp。

我试图弄清楚这是如何工作的（数学上和编程上）。我更喜欢尽可能少地依赖于openscenegraph的解决方案，更多地依赖于数学方面，因为我一开始想自己做数学，以真正掌握它是如何工作的。所以还没有四元数或其他高级的东西，这些东西在基本的线性代数大学课程中都没有教过。

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2 回答 2

1

你的 rotate_y 矩阵在我看来是翻转的。

从glRotate的旋转矩阵开始，我用 xyz = (0,1,0) 简化了结果矩阵，我得到了这个（按列主要顺序（标准 opengl 表示法）

 q_cos  0  q_sin   0 
 0      1  0       0 
-q_sin  0  q_cos   0
 0      0  0       1

但是，您按行主要顺序提供相同的矩阵：

osg::Matrixd rotate_y(
        q_cos,  0.0, q_sin,  0.0,
        0.0,    1.0, 0.0,    0.0,
        -q_sin, 0.0, q_cos,  0.0,
        0.0,    0.0, 0.0,    1.0
);

-q_sin应该是矩阵的元素 [2]，q_sin应该是元素 [8]，但看起来你已经翻转了它们。

编辑

OpenGL 和 OSG 通常以列主格式表示矩阵，当您看到 4x4 矩阵时，其布局如下

[0]    [4]     [8]     [12]
[1]    [5]     [9]     [13]
[2]    [6]     [10]    [14]
[3]    [7]     [11]    [15]

其中 [0] 是数组的第一个元素，1是第二个元素，以此类推。

当你用 OSG 创建一个矩阵时，你定义了 16 个连续的内存元素，从 [0] 到 [15]

osg::Matrixd rotate_y([0], [1], [2]......,[15]);

当您将命令分成 4 行时，它看起来像这样：

osg::Matrixd rotate_y(
   [0], [1], [2], [3],
   [4], [5], [6], [7],
   [8], [9], [10],[11],
   [12],[13],[14],[15] 
)

你看到这是如何从原始列向量表示中转置的吗？您需要翻转它，因为您找到的 4x4 矩阵示例是 Internet 由列向量表示，而您当前正在将它们作为行向量上传。这并不意味着您正在阅读的内容是“错误的”，它只是以不同的表示形式。

于 2012-07-20T23:51:12.197 回答
0

旋转矩阵围绕原点旋转一个点。由于您将初始位置设置为(0,0,500)并应用 x 和 y 旋转，因此您将(0,0,500)围绕原点旋转点acos(q_cos)或asin(q_sin)弧度。

于 2012-07-20T20:31:52.103 回答