在Java3d中旋转观察平台

Question

以下代码将一个立方体放置在 (0, 0, 0) 处，另一个放置在 (0, .5, .5) 处，每个立方体的尺寸为 (.5, .5, .5)。我正在尝试将屏幕旋转到这样的视图 但我得到了这个视图 。另外，我意识到我把颜色搞反了。

不管怎样，这是我到目前为止的代码：

import com.sun.j3d.utils.geometry.*;
import com.sun.j3d.utils.universe.*;
import javax.media.j3d.*;
import javax.vecmath.*;

public class Positioning {
    private Color3f lightBlue;
    private Color3f aquaGreen;
    private Color3f white;
    private Color3f teal;
    private BranchGroup group;
    private SimpleUniverse universe;

    public Positioning() {
        lightBlue = new Color3f(0.0f, 0.749019608f, 1.0f);
        aquaGreen = new Color3f(0.439215686f, 0.858823529f, 0.576470588f);
        white = new Color3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
        teal = new Color3f(0.196078431f, 0.6f, 0.8f);

        universe = new SimpleUniverse();
        group = new BranchGroup();

        addCube(0.5f, 0.5f, 0.5f, new Vector3f(0.0f, 0.0f, 0.0f), lightBlue);
        addCube(0.5f, 0.5f, 0.5f, new Vector3f(0.5f, 0.0f, 0.5f), aquaGreen);

        //add light
        DirectionalLight light1 = new DirectionalLight(white, new Vector3f(0.0f, 7.0f, -12.0f));
        light1.setInfluencingBounds(new BoundingSphere(new Point3d(0.0, 0.0, 0.0), 100.0));
        group.addChild(light1);

        //look at the right spot
        Transform3D lookAt = new Transform3D();
        lookAt.lookAt(new Point3d(0.0, 0.0, 3.0), new Point3d(0.0, 0.0, 0.0), new Vector3d(1.0, 1.0, 0.0));
        lookAt.invert();
        universe.getViewingPlatform().getViewPlatformTransform().setTransform(lookAt);
        universe.addBranchGraph(group);
    }

    public void addCube(float x, float y, float z, Vector3f position, Color3f color) {
        TransformGroup tg = new TransformGroup();
        Transform3D trans = new Transform3D();

        Appearance app = new Appearance();
        Material mat = new Material();
        mat.setDiffuseColor(color);
        mat.setSpecularColor(color);
        app.setMaterial(mat);
        Box b = new Box(x, y, z, app);

        //move into position and add to the branch group
        trans.setTranslation(position);
        tg.setTransform(trans);
        tg.addChild(b);

        group.addChild(tg);
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Positioning();
    }
}

所以现在画布是黑色的，我认为这可能是我在 LookAt 函数上的定位。我也不太确定向上向量的用途。关于如何解决这个问题有什么想法吗？

Answer 1

我不熟悉 Java，但通常您可以使用某种“lookAt”函数来设置视图矩阵。快速查看文档后发现 这个。

顺便说一句，setNominalViewingTransform 仅沿 z 轴平移，因此您显示的屏幕截图正是我期望看到的。您尝试自己设置视图变换是正确的。

编辑

就lookAt函数的向上方向而言，这只是控制相机滚动的一种方式。换句话说，通过指定视点和中心点（相机所注视的点），您仅定义了一个方向。相机仍然可以绕该轴旋转 360 度。如果你想以正确的方式向上看，那么只需在你的系统中指定一个“向上”方向的向量 - 如果是 y 那么它就是 (0,1,0)。如果你想颠倒过来看东西，那就是(0,-1,0)。

请注意，您不必确保“向上”矢量垂直于眼睛和中心定义的方向。只要它不平行于该方向，那么该方法应该自动使用您提供的垂直于该方向的“向上”向量的分量。

编辑2：

根据您的编辑，您似乎已经为“向上”矢量放置了一个位置，而不是一个方向。它应该只是向量 (0,1,0)。话虽如此，它仍然无法解决您的问题，因为不正确的“向上”矢量仅意味着相机最终可能会在自己的轴上滚动，从而使其上下颠倒、侧面倾斜等，但它不会。 t影响方向。

因此，眼睛和中心位置一定有问题，或者矩阵仍然没有倒置。您对 invert() 的编辑看起来是错误的，因为您没有在 lookAt Transform3D 上调用它，但我认为这只是一个拼写错误。你什么时候更新问题的？

我会尝试从更简单的视角开始。尝试沿着 z 轴查看类似这样的内容

    Transform3D lookAt = new Transform3D();
    lookAt.lookAt( new  Point3d( 0.0, 0.0, 1.0 )
                 , new  Point3d( 0.0, 0.0, 0.0 )
                 , new Vector3d( 0.0, 1.0, 0.0) );
    lookAt.invert();

会发生什么？

如果仍然变黑，请尝试更改眼点沿 z 轴的位置，也许尝试 2.0、3.0，然后也尝试一些负值。

另一种可能性是，您的相机正在朝正确的方向寻找，但由于视锥体剪切，对象被剔除。您可能需要查看文档以了解默认剪裁平面的设置。当您沿 z 轴更改眼睛位置时，这可能会出现在上面的示例中。如果您可以看到对象的某些 z 值，但看不到其他值，则可能是剪切问题。

让我知道你过得怎么样。