我已经使用 Objective C++ 将我一直在使用的 arcball 类从 vb.net 移植到了 iPhone,但现在我遇到了问题。当我旋转我的对象时,一切都很好。平移视图后,我的旋转中心不再像以前那样位于对象原点的中心。理想情况下,我希望能够设置旋转点在对象参考框架中的位置。我不确定我需要在轨迹球例程中的哪个位置进行更改才能执行此操作。我基于我的实现可以在以下链接中找到:
http://www.codeproject.com/KB/openGL/Tao_Arcball.aspx
我对它的行为方式进行了一些小的修改并将其转换为触摸界面,但就我遇到的问题而言,它的行为方式仍然与此实现相同。
这些链接解释了四元数和矩阵旋转背后的更多数学:
http://www.j3d.org/matrix_faq/matrfaq_latest.html http://www.gamedev.net/reference/articles/article1095.asp http://en.wikipedia.org/wiki/Quaternion_rotation
我想必须修改的代码的主要部分如下(在 vb.net 中):
Public WriteOnly Property Rotation() As Quat4f
Set(ByVal value As Quat4f)
Dim n, s As Single
Dim xs, ys, zs As Single
Dim wx, wy, wz As Single
Dim xx, xy, xz As Single
Dim yy, yz, zz As Single
M = New Single(3, 3) {}
n = (value.x * value.x) + (value.y * value.y) + (value.z * value.z) + (value.w * value.w)
s = If((n > 0.0f), 2.0f / n, 0.0f)
xs = value.x * s
ys = value.y * s
zs = value.z * s
wx = value.w * xs
wy = value.w * ys
wz = value.w * zs
xx = value.x * xs
xy = value.x * ys
xz = value.x * zs
yy = value.y * ys
yz = value.y * zs
zz = value.z * zs
' rotation
M(0, 0) = 1.0f - (yy + zz)
M(0, 1) = xy - wz
M(0, 2) = xz + wy
M(1, 0) = xy + wz
M(1, 1) = 1.0f - (xx + zz)
M(1, 2) = yz - wx
M(2, 0) = xz - wy
M(2, 1) = yz + wx
M(2, 2) = 1.0f - (xx + yy)
M(3, 3) = 1.0f
' translation (pan)
M(0, 3) = pan_Renamed.x
M(1, 3) = pan_Renamed.y
' scale (zoom)
For i As Integer = 0 To 2
For j As Integer = 0 To 2
M(i, j) *= scl
Next j
Next i
End Set
End Property
编辑:
我几乎想出了如何做到这一点。我已经到了可以为我的 Arcball 设置旋转中心的地步,但现在我遇到了另一个问题。当我应用变换围绕指定的中心点进行旋转时,有两个问题:
模型跳转到不同的位置。我想将模型保持在完全相同的位置和方向。
该模型围绕新的中心点进行缩放,但我希望模型围绕用户用两根手指触摸的平均点进行缩放。
对于 2 号,我想我知道该怎么做,但我需要弄清楚 1 号才能使 2 号正常工作。对于数字 2,我可以将平均触摸点投影到与近平面平行但穿过零件原点的平面,然后将其作为我的旋转中心,直到用户抬起手指。对 1 号有什么想法吗?我用于更改旋转中心的代码如下:
glTranslatef(panVector.x, panVector.y, 0); //panVector is a variable that keeps track of the user panning the model
glMultMatrixf(arcballMatrix); //arcball matrix is the 16 element rotation/scale matrix that controls the model orientation
glTranslatef(-centerOfRotation.x, -centerOfRotation.y, -centerOfRotation.z); //centerOfRotation is a point that is set where I want the center of rotation to be
仅供参考,OpenGL 以相反的顺序应用矩阵变换,因为它的堆栈是如何工作的。所以在我的代码中,底线将首先执行,然后从那里开始。它有效地移动模型,使其旋转中心位于原点,然后旋转/缩放,然后将模型平移到需要平移的位置。
我相信我遇到的问题是我需要在平移时添加 centerOfRotation,但问题是一旦模型旋转,需要以某种方式将 centerOfRotation 点转换为不同的模型空间。在我旋转模型之前它工作正常,但是一旦引入旋转,一切都会爆炸。