在 OpenGL 中移动相机

Question

我正在研究用 OpenGL 渲染地形。 我的代码如下：

void Render_Terrain(int k)
{
    GLfloat angle = (GLfloat) (k/40 % 360);

    //PROJECTION
    glm::mat4 Projection = glm::perspective(45.0f, 1.0f, 0.1f, 100.0f);

    //VIEW
    glm::mat4 View = glm::mat4(1.);

    //ROTATION
    //View = glm::rotate(View, angle * -0.1f, glm::vec3(1.f, 0.f, 0.f));
    //View = glm::rotate(View, angle * 0.2f, glm::vec3(0.f, 1.f, 0.f));
    //View = glm::rotate(View, angle * 0.9f, glm::vec3(0.f, 0.f, 1.f));

    View = glm::translate(View, glm::vec3(0.f,0.f, -4.0f)); // x, y, z position ? 

    //MODEL
    glm::mat4 Model = glm::mat4(1.0);

    glm::mat4 MVP = Projection * View * Model;
    glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(shaderprogram, "MVP_matrix"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(MVP));

    //Transfer additional information to the vertex shader 
    glm::mat4 MV = Model * View;
    glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(shaderprogram, "MV_matrix"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(MV));

    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

    glDrawArrays(GL_LINE_STRIP, terrain_start, terrain_end );

}

我可以绕 X、Y、Z 轴旋转，缩放地形，但我找不到移动相机的方法。我正在使用 OpenGL 3+，而且我对图形有点陌生。

Answer 1

移动相机的最佳方法是使用 gluLookAt()，它模拟相机移动，因为相机无法移动。该函数有 9 个参数。前 3 个是眼睛的 XYZ 坐标，也是相机所在的位置。后 3 个参数是中心的 XYZ 坐标，即相机从眼睛看到的点。它始终是屏幕的中心。第三个 3 个参数是从眼睛垂直向上指向的 UP 向量的 XYZ 坐标。通过操纵这 3 个 XYZ 坐标，您可以模拟任何您想要的相机运动。

查看此链接。

更多详细信息：

- 例如，如果您想要围绕一个对象旋转，您可以围绕向上向量旋转您的眼睛。
- 如果您想向前或向后移动，您可以添加或减去眼睛以及中心点。
-如果你想向左或向右倾斜相机，你可以围绕你的观看向量旋转你的向上向量，其中你的观看向量是中心-眼睛。

gluLookAt 在已弃用的固定函数管道上运行，因此您应该使用 glm::lookAt 代替。

Answer 2

您当前正在使用常量向量进行翻译。在注释掉的代码中（我假设您用来测试旋转），您使用 angle 来调整旋转。您应该有一个类似的翻译变量。然后，您可以将 glm::translate 调用更改为：

View = glm::translate(View, glm::vec3(x_transform, y_transform, z_transform)); // x, y, z position ?  

并获取翻译。

您可能应该向 Render_Terrain 传递多个参数，因为平移和旋转至少需要六个参数。

Answer 3

在 OpenGL 中，相机始终位于 (0, 0, 0)。您需要将矩阵模式设置为 GL_MODELVIEW，然后使用 glTranslate、glRotate、glLoadMatrix 等修改或设置模型/视图矩阵，以使相机看起来已移动。如果您使用的是 GLU，则可以使用 gluLookAt 将相机指向特定方向。