OpenGL 旋转矩阵和 ArcBall

Question

我的任务是创建一个 OpenGL 场景，实现简单移动和 Arcball 界面等想法。 我遇到的问题是处理 NeHe 的 Arcball 类的旋转矩阵 ( http://nehe.gamedev.net/data/lessons/lesson.asp?lesson=48）计算。

到目前为止，我拥有的是一个非常简单的太阳系（只有地球、月球和太阳），看起来很棒。 我想要的是让相机跟随用户选择的任何一颗行星（通过单击他们想要的行星），并且让他们能够使用鼠标拖动（弧形球）以固定距离围绕行星旋转。 正如我一开始所说的，NeHe 的类正在根据鼠标单击和拖动生成旋转矩阵。 我想要应用矩阵的是相机位置。 然而，当我这样做时，我的相机只是晃动，而没有绕地球旋转。 所以我猜测我要么错过了某些步骤，要么我对我想要做的事情有一个可怕的理解。

以下是我的相机类中的一些代码，需要仔细研究：

// transform is the matrix from NeHe's arcball interface
void camera::update(Matrix4fT transform) {
    glm::mat4 transform_m = glm::mat4(0.0f);

    // convert nehe's matrices to GLM matrix
    for(int i=0; i < 4; i++)
        for(int j=0; j < 4; j++)
            transform_m[i][j] = transform.M[i*4+j];

    // apply matrix to the position
    glm::vec4 pos4 = glm::vec4(this->pos, 1.0f);
    pos4 = transform_m * pos4;

    this->pos = glm::vec3(pos4);
}

void camera::apply(planet *target) {
    // called at the beginning of GLPaint
    gluLookAt(this->pos.x,this->pos.y,this->pos.z,       // cam->position
              target->pos.x,target->pos.y,target->pos.z, // moving
              this->up.x,this->up.y,this->up.z);         // (0,1,0)
}

除此之外，NeHe 的函数在正确的位置调用（在单击和拖动期间）... 所以说真的，我不知道从这里该去哪里。 我希望有人可以帮助我解决这个问题，如果您想查看整个代码库（用 C++ 编程并推送到 QTPanel 中），请给我发送电子邮件。

谢谢，

Carl Sverre（carl at Carlsverre dot com）

Answer 1

好吧，也许我错了，但我认为发生在你身上的是你正在围绕坐标中心旋转，而不是围绕地球旋转（这就是你想要做的）。 要纠正这个问题，您需要做的是：

• 将您想要旋转的点（行星的中心）平移到坐标中心，应用其位置的否定平移
• 在进行时旋转
• 撤消之前的平移完毕。

需要理解的是，旋转是围绕坐标中心完成的，如果你想围绕不同的地方旋转，你必须首先将该点移动到坐标中心。

希望有帮助。