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我正在尝试允许相机在我的 3D 场景中围绕球体运行。我决定走四元数的路线。不过，我在理解从哪里开始时遇到了一些麻烦。我不知道如何正确设置它们以及如何将其应用于我的相机。在那之后，我不知道如何使用屏幕上的虚拟操纵杆来控制相机。我读过很多关于四元数的文章，但大多数例子都没有给出如何在 3D 编程中使用它们的例子。有任何想法吗？

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试图给你一个快速的答案，你最后需要将四元数转换为矩阵，以便你可以将它与 OpenGL ES 一起使用。使用四元数来存储您的旋转，将它们链接起来，当您准备好渲染场景时，从四元数（作为矩阵）中获取“编码”旋转并将其作为视图矩阵传递给您的管道。

检查此源代码以获取 android-ready 的快速四元数类（为方便起见，它有一个 toMatrix 方法）：

https://github.com/TraxNet/ShadingZen/blob/master/library/src/main/java/org/traxnet/shadingzen/math/Quaternion.java

一个例子：

Quaternion camera_quat = new Quanternion(); // This creates an identity quaternion
camera_quat.setRotation(new Vector3(0.f, 1.f, 0.f), PI/2); // generate a 90 degrees    rotation around the given vector

float [] matrix = camera_quat.toMatrix().getAsArray();

此时您有一个旋转矩阵，您可以将其用作您的视图矩阵。

编辑：你的目标是 OpenGL ES 1.x 还是 2.0？我可以根据您的目标版本为您提供有关如何处理该矩阵的指导。您还可以查看 ShadingZen 存储库以获取有关 OpenGL 2.0（org.traxnet.ShadingZen.core.Camera 类）的更多信息。

EDIT2：四元数的一大优点是您可以轻松地绕任意轴旋转。我上面的代码围绕（0,1,0）旋转。您可以利用这个想法：定义两个四元数，一个用于一个操纵杆轴，另一个用于另一个轴。将两个四元数相乘，你就有了两个旋转。转换为矩阵和中提琴！希望有帮助。

于 2012-12-14T09:45:23.730 回答