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首先，这是非常简单的“新手标准”顶点着色器：

in vec3 aPos;
uniform mat4 uMatModel; uniform mat4 uMatView; uniform mat4 uMatProj;

void main () {
    gl_Position = uMatProj * uMatView * uMatModel * vec4(aPos, 1.0);
}

现在我渲染的是一个简单的 6 面立方体。36 个顶点坐标中没有应用或固有的旋转。标准教程风格的 -0.5..+0.5 东西。我会在这里为您省去顶点数组，但请放心，就这么简单。

  • uMatModel现在只是单位矩阵，还没有缩放/平移/旋转
  • uMatView是一个LookAt 矩阵（下面的 Go 代码），用 pos={ 0.1, 0.1, -3.0 }, target={ ​​0.1, 0.1, 0.1 }, up={ 0, 1, 0 } 调用（记住立方体顶点坐标都是所有维度都在 -0.5 和 0.5 之间，因此 0.1 应该“几乎在中心”）
  • uMatProj是一个透视矩阵（下面的 Go 代码），以 fov=45 aspect=winwidth/winheight near=0.1 far=100 调用

理论上，“相机”应该在正对着它的立方体“后面”大约 2-3 个单位。相反，我得到...

在此处输入图像描述

我想知道轮换是从哪里来的……我什至还没有实施轮换。

因此，总而言之，我尝试在 Go 中自己实现所需的矩阵函数，并解决数学问题。但我一定在某个地方出了问题。任何人都可以在我的以下代码中发现任何矩阵理论问题吗？

type Mat4x4 [4][4]float64

func (me *Mat4x4) Identity () {
    me[0][0], me[0][1], me[0][2], me[0][3] = 1, 0, 0, 0
    me[1][0], me[1][1], me[1][2], me[1][3] = 0, 1, 0, 0
    me[2][0], me[2][1], me[2][2], me[2][3] = 0, 0, 1, 0
    me[3][0], me[3][1], me[3][2], me[3][3] = 0, 0, 0, 1
}

func (me *Mat4x4) Frustum (left, right, bottom, top, near, far float64) {
    me[0][0], me[0][1], me[0][2], me[0][3] = (near * 2) / (right - left), 0, 0, 0
    me[1][0], me[1][1], me[1][2], me[1][3] = 0, (near * 2) / (top - bottom), 0, 0
    me[2][0], me[2][1], me[2][2], me[2][3] = (right + left) / (right - left), (top + bottom) / (top - bottom), -(far + near) / (far - near), -1
    me[3][0], me[3][1], me[3][2], me[3][3] = 0, 0, -(far * near * 2) / (far - near), 0
}

func (me *Mat4x4) Perspective (fovY, aspect, near, far float64) {
    var top = near * math.Tan(fovY * math.Pi / 360)
    var right = top * aspect
    me.Frustum(aspect * -top, right, -top, top, near, far)
}

func (me *Mat4x4) LookAt (eyePos, lookTarget, worldUp *Vec3) {
    var vz = eyePos.Sub(lookTarget)
    vz.Normalize()
    var vx = worldUp.Cross(&vz)
    vx.Normalize()
    var vy = vz.Cross(&vx)
    vy.Normalize()
    me[0][0], me[0][1], me[0][2], me[0][3] = vx.X, vy.X, vz.X, 0
    me[1][0], me[1][1], me[1][2], me[1][3] = vx.Y, vy.Y, vz.Y, 0
    me[2][0], me[2][1], me[2][2], me[2][3] = vx.Z, vy.Z, vz.Z, 0
    me[3][0], me[3][1], me[3][2], me[3][3] = -((vx.X * eyePos.X) + (vx.Y * eyePos.Y) + (vx.Z * eyePos.Z)), -((vy.X * eyePos.X) + (vy.Y * eyePos.Y) + (vy.Z * eyePos.Z)), -((vz.X * eyePos.X) + (vz.Y * eyePos.Y) + (vz.Z * eyePos.Z)), 1
}

注意，这里的Vec3是同一个包中的自定义类型，我这里没有包含。现在我假设 Vec3 函数是正确的（也更容易验证）并怀疑我以某种方式弄乱了矩阵结构中的LookAt和/或Perspective算法。

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1 回答 1

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这是（大概）度到弧度的转换好吗？

func (me *Mat4x4) Perspective (fovY, aspect, near, far float64) {
        var top = near * math.Tan(fovY * math.Pi / 360)
        var right = top * aspect
        me.Frustum(aspect * -top, right, -top, top, near, far)
}

也许应该有：

        top := near * math.Tan(fovY * 2 * math.Pi / 360)
于 2012-10-11T20:03:36.617 回答