left/right 和 up/down 运动的旋转和对象

Question

我正在编写一个涉及立方体的游戏。用户可以从他的角度向左、向右、向上或向下旋转 90 度。

自然地，当形状旋转时，其轴的位置会发生变化，因此下一次旋转可能围绕不同的轴。比如第一个旋转是"right"，我需要绕Y（垂直）轴正向旋转。现在 Z 轴在 X 轴所在的位置，X 轴在 Z 轴所在的位置，但指向相反的方向。

为此，我使用了一个矩阵：

// The matrix used to rotate/tip the shape.  This is updated each time we rotate.
private int  m_rotationMatrix[][] = { {0, 1, 0},        // User wants to rotate left-right
                                      {1, 0, 0} };      // User wants to rotate up-down

我在每次轮换时更新：

    // If we rotated in the x direction, we need to put the z axis where the x axis was
    if (0 != leftRight)
    {
        int newXMatrix[][] = new int[2][3];

        for (int direction=0 ; direction<2 ; ++direction)
        {
            newXMatrix[direction][X_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][Z_DIMENSION] * (-leftRight);  
            newXMatrix[direction][Y_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][Y_DIMENSION];          // Unchanged
            newXMatrix[direction][Z_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][X_DIMENSION] * (leftRight);  
        }

        m_rotationMatrix = newXMatrix;
    }

    // If we rotated in the y direction, we need to put the z axis where the y axis was
    if (0 != upDown)
    {
        int newXMatrix[][] = new int[2][3];

        for (int direction=0 ; direction<2 ; ++direction)
        {
            newXMatrix[direction][X_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][X_DIMENSION];          // Unchanged
            newXMatrix[direction][Y_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][Z_DIMENSION] * (upDown); 
            newXMatrix[direction][Z_DIMENSION] = m_rotationMatrix[direction][Y_DIMENSION] * (-upDown);  
        }

        m_rotationMatrix = newXMatrix;
    }

现在，如果我将形状向右、向右、向右旋转，生成的矩阵与我认为的完全一样：

                   x    y    z
Start:  LeftRight  0    1    0
        UpDown     1    0    0

Right1: LeftRight  0    1    0
        UpDown     0    0    1

Right2: LeftRight  0    1    0
        UpDown    -1    0    0   <-- Looks right to me but doesn't work!

Right3: LeftRight  0    1    0
        UpDown     0    0   -1

当我在上面的每个案例中测试上下旋转时，三边都是正确的，但在 Right2 案例中是错误的（颠倒的）。也就是说，如果用户进行 "up" 旋转，则在 x 轴旋转时变为 -90 度，我认为这是正确的（x 轴现在指向左侧）但它会导致盒子从用户视角，向下

我发现上下旋转没有这样简单的问题：在任意次数的上下旋转之后，单个左右旋转按预期工作。

作为参考，我的 draw() 是这样做的：

    // Set drawing preferences
    gl.glFrontFace(GL10.GL_CW);

    // Set this object's rotation and position
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(m_xPosition, m_yPosition, m_zPosition - m_selectZ);
    gl.glRotatef(m_xRotation, 1, 0, 0);
    gl.glRotatef(m_yRotation, 0, 1, 0);
    gl.glRotatef(m_zRotation, 0, 0, 1);

...blah blah

我的旋转有什么问题？

Answer 1

我找到了一种方法来完成这项工作。感觉有点笨拙，一直不明白为什么原来的方法不行。如果有人有更好的解决方案，我仍然洗耳恭听！

我是这样做的：

以自然方向显示形状。
每次用户旋转它时，将该旋转（使用场景轴）添加到旋转列表中。（针对一个方向的多个运动进行优化。）
绘制时，按相反顺序依次应用每个旋转。

例如，如果用户向右、向上、向右、向右、向下旋转形状，我们将存储一个列表：

右=绕Y轴旋转90度
向上=绕X轴旋转90度
右，右 = 绕 Y 轴旋转 180 度
向下=绕X轴旋转-90度

在绘制时，glRotatef 以相反的顺序进行旋转。

感觉效率不高，感觉应该有更好的办法。我确定有。但是它工作正常。

left/right 和 up/down 运动的旋转和对象

Rotating and object from left/right and up/down movements

android

opengl-es

glrotate