使用世界变换矩阵让相机注视点？

Question

这个问题的变体可能已在此站点上被问到，但我找到的 none 个答案对我的情况有效。

我正在尝试让相机注视一个点。 camera有一个world transformation matrix，用于计算front vector，最后做view matrix时眼睛的位置。我的相机像场景中的任何其他对象一样处理，因此具有世界变换。我希望能够修改这个世界变换，这应该会自动影响相机。我想实际修改此相机的世界变换，使其 "LookAt" 成为一个点。

为此，我修改了世界变换的旋转项（R in T * S * R) 这样：

void WorldTransform::SetLookAt( float x, float y, float z ) {

    vec3 lookPoint = vec3 ( x, y, z );

    vec3 lookDir = normalize( lookPoint - m_position  );

    float lookLengthOnXZ = sqrtf( lookDir.z*lookDir.z + lookDir.x*lookDir.x );
    m_rotationX = degrees(atan2f( lookDir.y, lookLengthOnXZ ));
    m_rotationY = degrees(atan2f( lookDir.x, lookDir.z ));

    RotateAbs( m_rotationX, m_rotationY, m_rotationZ );

    UpdateMatLocal( );
}

基本上，我已经有一个可以设置旋转的函数(RotateAbs())，所以我计算俯仰角、偏航角和横滚角并传递给那里。

在计算视图矩阵时，我只是做了：

void Camera::Update( ) {
    if (m_pTransform.m_pointer == nullptr) return;

    vec3& position = m_pTransform->GetPosition( );
    m_look         = m_pTransform->GetForward( );
    m_lookAt       = position + m_look;

    //Calculate the new matrix
    m_view = glm::lookAt( position, m_lookAt, glm::vec3( 0.0f, 1.f, 0.0f ));


}

这样的作品，一段时间后相机开始偏离它应该看的地方。我做错了什么？

Answer 1

在 "eye" 点为相机创建一个视图 "look at" 矩阵，寻找 "at"，即我的看起来像这样：

Matrix4x4<T> & LookAt(Vec3<T> const & eye, Vec3<T> const & at, Vec3<T> const & up)
{
    auto d = Vec3<T>();
    auto u = Vec3<T>();
    auto r = Vec3<T>();

    d = Unit(at - eye);                     
    u = Unit(up);                       
    r = Unit(Cross(d, u));      
    u = Cross(r, d);

    v[0] = r[0];    v[1] = u[0];    v[2] = -d[0];   v[3] = 0;
    v[4] = r[1];    v[5] = u[1];    v[6] = -d[1];   v[7] = 0;
    v[8] = r[2];    v[9] = u[2];    v[10] = -d[2];  v[11] = 0;
    v[12] = 0;      v[13] = 0;      v[14] = 0;      v[15] = 1;

    return operator *= (Math::Translate<T>(-eye[0], -eye[1], -eye[2]));
}

。有了这个，您将不需要世界矩阵来移动到 eye。还是我误解了你的问题？

使用世界变换矩阵让相机注视点？

Make Camera Look at point using a world transformation matrix?

opengl

math

3d

rotation

glm-math