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使用 OpenGL 我正在尝试绘制我校园的原始地图。

谁能向我解释一下平移、缩放和旋转通常是如何实现的？

例如，通过平移和缩放，这仅仅是我调整我的视口吗？所以我绘制并绘制了构成我的地图的所有线条，然后当用户单击并拖动它时，它会调整我的视口吗？

对于平移，它会改变我的视口的 x/y 值吗？对于缩放，它是否会增加/减少我的视口？轮换怎么办？

对于旋转，我是否必须对代表我的校园地图的每条折线进行仿射变换？在一张体面大小的地图上即时执行此操作会不会很昂贵？

或者，视口是否保持不变并且以其他方式完成平移/缩放/旋转？

例如，如果您转到此链接，您会看到他通过修改视口来准确描述我上面的平移和缩放。

这不正确吗？

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它们是通过在绘制场景之前应用一系列 glTranslate、glRotate 命令（表示相机位置和方向）来实现的。（从技术上讲，您正在旋转整个场景！）

有像 gluLookAt 这样的实用函数，它可以抽象出一些关于这个的细节。

为了简单起见，假设您有两个向量表示您的相机：位置和方向。

gluLookAt 采用位置、目的地和向上向量。

如果你实现一个向量类，destinaion = position + direction应该给你一个目的地点。

再次为简单起见，您可以假设上向量始终为 (0,1,0)

然后，在渲染场景中的任何内容之前，加载单位矩阵并调用 gluLookAt

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
gluLookAt( source.x, source.y, source.z, destination.x, destination.y, destination.z, 0, 1, 0 );

然后开始绘制你的对象

您可以通过稍微向右或向左改变位置来让用户跨越。旋转有点复杂，因为您必须旋转方向矢量。假设您正在旋转的是相机，而不是场景中的某个对象。

一个问题是，如果你只有一个方向向量“向前”，你如何移动它？右边和左边在哪里？

在这种情况下，我的方法是只取“方向”和（0,1,0）的叉积。

现在，您可以使用以下方式将相机向左和向右移动：

position = position + right * amount; //amount < 0 moves to the left

您可以使用“方向矢量”向前移动，但 IMO 最好将移动限制在水平面上，因此以与我们获得正确矢量相同的方式获得前向矢量：

forward = cross( up, right )

老实说，这在某种程度上是一种骇人听闻的方法。

正确的做法是使用更“复杂”的数据结构来表示相机的“方向”，而不仅仅是向前的方向。但是，由于您才刚刚开始，因此最好一次采取一步。

于 2009-02-25T02:23:47.207 回答
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所有这些“动作”都可以使用模型视图矩阵转换函数来实现。您应该阅读有关 glTranslatef（平移）、glScalef（缩放）、glRotatef（旋转）的信息。您还应该阅读一些关于 OpenGL 的基本教程，您可能会发现此链接很有用。

于 2009-02-25T02:13:50.223 回答
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通常，每当您在 opengl 中引用 3d 空间中的任何点时，都会应用三个步骤。

给定一个局部点

  • 本地 -> 世界变换
  • 世界 -> 相机变换
  • 相机 -> 屏幕变换（通常是投影。取决于您使用的是透视还是正交）

这些变换中的每一个都采用您的 3d 点，并乘以一个矩阵。

当您旋转相机时，通常通过将变换矩阵乘以旋转/平移/缩放仿射变换来改变世界 -> 相机变换。由于每帧都会重新渲染所有点，因此新矩阵将应用于您的点，并呈现出旋转的外观。

于 2009-02-25T02:08:37.290 回答