物体在相机周围保持距离 C++ opengl

Question

我想把物体永久地保持在离相机一定距离的地方。我怎么能做到这一点？我试过这个：

vec3 obj_pos = -cam->Get_CameraPos() ;
obj_pos .z -= 10.0f ;
...
o_modelMatrix = glm::translate(o_modelMatrix, obj_pos);

但它不起作用；物体只是站在确定的位置上不动

渲染的完整代码：

void MasterRenderer::renderPlane() {            
    PlaneShader->useShaderProgram();
    glm::mat4 o_modelMatrix;
    glm::mat4 o_view = cam->Get_ViewMatrix();
    glm::mat4 o_projection = glm::perspective(static_cast<GLfloat>(glm::radians(cam->Get_fov())),
        static_cast<GLfloat>(WIDTH) / static_cast<GLfloat>(HEIGHT), 0.1f, 1000.0f);

    glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(PlaneShader->ShaderProgramID, "projection"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(o_projection ));
    glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(PlaneShader->ShaderProgramID, "view"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(o_view ));

    vec3 eye_pos =  vec3(o_view [3][0], o_view [3][1], o_view [3][2]); //or cam->getCameraPosition();
    glm::vec3 losDirection = glm::normalize(vec3(0.0f, 0.0f, -1.0f) - eye_pos);

    vec3 obj_pos = eye_pos + losDirection * 1.0f;

    b_modelMatrix = scale(o_modelMatrix, vec3(20.0f));
    b_modelMatrix = glm::translate(b_modelMatrix, obj_pos );

   glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(PlaneShader->ShaderProgramID, 
   "model"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(o_modelMatrix));
    ...
    /// draw

Answer 1

也许这是从臀部拍摄的，但我假设您设置了一个 lookat 矩阵，并且您的对象的位置是在世界坐标中定义的。

通常，相机由眼睛位置、目标（中心）位置和向上矢量定义。相机看的方向就是视线，也就是眼睛位置到目标位置的单位向量。

计算视线：

glm::vec3 cameraPosition ...; // the eye position
glm::vec3 cameraTarget ...;   // the traget (center) posiiton 
glm::vec3 losDirection = glm::normalize( cameraTarget - cameraPosition );

可能相机class知道视线的方向，那么可以跳过这个计算。

如果物体总是要放在摄像头前面一定距离，那么物体的位置就是摄像头的位置加上视线方向的距离：

float distance = ...;
float objectPosition = cameraPosition + losDirection * distance;
glm::mat4 modelPosMat = glm::translate( glm::mat4(1.0f) , objectPosition );

glm::mat4 objectModelMat = ...; // initial model matrix of the object
o_modelMatrix = modelPosMat * objectModelMat;

注意，如果对象没有进一步的变换，objectModelMat 是单位矩阵 glm::mat4(1.0f)。

Answer 2

所以你想用相机移动对象（而不是像相机跟随一样移动相机）。如果这只是一些 GUI 的东西，你可以为它使用不同的静态视图矩阵。但是如果你想按照你建议的方式做到这一点，那么就是这样：

定义

首先我们需要一些（阅读 link 了解如何 disect/construct 您需要什么）。因此，让我们为此定义一些我们需要的矩阵：
- C - 逆相机矩阵（无投影）
- M - 直接对象矩阵
- R - 直接对象旋转
每个矩阵有4个向量X,Y,Z是它所代表的坐标系的轴，O是原点。直接矩阵表示矩阵直接表示坐标系，逆矩阵表示它是该矩阵的逆
数学

所以我们要构造 M，所以它被放置在 C 正前方 d 的某个距离处，并且有旋转 R。我假设您使用的是透视投影并且 C 观察方向是 -Z 轴。所以你需要做的是计算 M 的位置。这很容易，你只需这样做：
```
iC = inverse(C); // get the direct matrix of camera
M  = R; // set rotation of object
M.O = iC.O - d*iC.Z; // set position of object
```
M.O = (M[12],M[13],M[14]) 和 iC.Z = (iC.Z[8],iC.Z[9],iC.Z[10]) 所以如果你可以直接访问你的矩阵你可以自己做这个以防 GLM 不提供元素访问。

请注意，所有这些都是针对标准 OpenGL 矩阵约定和乘法顺序。如果您使用 DirectX 约定，那么 M,R 是逆矩阵，而 C 是直接矩阵，因此您需要相应地更改方程式。抱歉，我没有使用 GLM，所以我没有信心为您生成任何代码。

如果您也想在对象旋转上应用相机旋转，那么您需要将

M = R 更改为 M = R*iC 或 M = iC*R

这要看你要达到什么效果了

Answer 3

不是乘法而是加法都可以正常工作

obj_pos = glm::normalize(glm::cross(vec3(0.0f, 0.0f, -1.0f), vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f)));
o_modelMatrix[3][0] = camera_pos.x;
o_modelMatrix[3][1] = camera_pos.y;
o_modelMatrix[3][2] = camera_pos.z + distance;
o_modelMatrix = glm::translate(o_modelMatrix, obj_pos);

物体在相机周围保持距离 C++ opengl

object keep his distance around camera c++ opengl

c++

opengl

glm-math