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我正在研究一个 3D 渲染设置（所有数学都是使用 GLM for OpenGL 完成的），并且一切正常，除了我希望我的转换如何工作。我为每个实体创建一个矩阵，如下所示：

matrix = mat4(1);
vec3 scale = GetWorldScale();
vec3 pos = GetWorldPosition(); // Returns pos + parent->pos
quat rot = GetWorldRotationQuat(); // Returns parent->rot * rot

matrix = glm::translate(matrix, pos);
matrix *= mat4_cast(rot);
matrix = glm::scale(matrix, scale);

right = matrix[0].xyz;
up = matrix[1].xyz;
direction = matrix[2].xyz;

使用它，它通常可以正常工作，除了我不确定如何根据喜好调整它的一部分。也就是说，使用它，X 轴上的平移被翻转（例如，左为正，Z 轴上为正，但我对此的判别较小），并且 Y 轴上的旋转被翻转。

为此目的查看其他代码，似乎许多人否定了我用于方向的内容（用于相机）。我也这样做了，并且平移是正确的，但是所有旋转轴都与首选轴相反（尽管无论方向是否否定，X 上的旋转都是相同的）。

我不太确定我应该做些什么来帮助纠正这个问题，除了可能在使用前否定 X 轴平移和 Y 轴旋转，但我觉得这不是最好的方法。想法？

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我相信问题来自于你混合了变换的顺序，尤其是平移和旋转。这些变换（缩放、平移和旋转）中的每一个都定义了如何将一个坐标系变换到另一个坐标系。

让我们来看一个例子：你有一个子对象 c 和它的父对象 p。它们每个都有平移 t、旋转 r 和尺度 s。为简单起见，每个都是 4x4 矩阵。目前你做

matrix = p.t * c.t * p.r * c.r * p.s * c.s

所以想象一下被这个矩阵（长度为 1 的 xyz 轴）转换的孩子的局部坐标系。点是从右乘的，所以我们必须从右到左读。首先，坐标系由子缩放，然后由父缩放。然后它被孩子旋转。然后由家长。现在应用孩子的翻译。这意味着子平移应用在旋转坐标系中。由于您已经应用了孩子和父母的旋转，它被旋转到父母的坐标系中。因此，孩子的坐标被解释为就好像它们是父坐标一样。

所以你应该做什么：在你的方法中，计算对象矩阵m = c.t * c.r * c.s。然后你的对象的世界矩阵被定义为wm = pm * m，其中父矩阵pm是父的世界矩阵。这样你就会得到一个世界矩阵：

c.wm = (c.pm) * (c.o) = (p.t * p.r * p.s) * (c.t * c.r * c.s)

这意味着孩子的平移是在孩子的坐标系中，而父母的平移是在父母的坐标系中。

于 2013-06-12T19:03:47.197 回答