OpenGL同时平移和旋转

Question

在我的openGL项目中，我试图实现以下目标：让对象绕其原点旋转（在其自己的世界中为（0,0,0）点）并同时进行转换。 我提出以下结构：

/***
Install shader and upload data to openGL, initialize and stuffs...
***/
// transfomration matrix is a global variable
// note the transformation matrix eventually will be right multiplied
// by the vertex data in the vertex shader
void keyboard(){
// Inside this function I capture the keyboard input.
// if rotation key is captured, set the rotation flag
// if translation or scaling key is captured, modify the matrix like this
   transformation = glm::translate() * transformation;
}
void paintGL(){
// Inside this function I check if the rotation flag is up and modify the 
// model to wolrd transformation matrix. I choose to modify the transform
// matrix here because I can take use of the main loop to let my object
// continuously rotate unless the flag is off.
   if(rotation flag is set)
       transformation = transformation * glm::rotate() * inverse(transformation)
}
int main(){
    glutInit();
    glutDisplayFunc(paintGL);
    glutKeyboardFunc(keyboard);
    glutMainLoop();
}

现在我的问题是，当我仅旋转或仅平移或缩放比例时，程序将按预期工作。 但是，如果我平移对象然后按“旋转”，则该对象将返回其初始位置，然后旋转。 否则就消失了！

我知道顺序很重要，但是在我看来，只要应用逆矩阵，对象就应该回到其原始世界并绕原点旋转，然后再将其转换回去。 我的问题是由键盘和paintGL的调用顺序引起的吗？ 有人可以给我些帮助吗？

Answer 1

如@reprodukto所建议，我找到了解决问题的方法。

我使用另外两个标志进行平移和缩放，并在paintGL函数中一起处理这种情况。 通过这种方式，我可以应用“翻译*旋转*缩放”转换的教科书顺序。

谢谢大家花时间评论和回答我的问题，我非常感谢！

Answer 2

您将需要具有一个更新x，y＆z值的函数。 您所需要做的就是创建一个保存x，y＆z值的数组，然后将其备份到一个临时数组中。 删除旧阵列，然后用新阵列替换。 就是这样。 创建一个名为POINT的新变量，该变量包含x，y，z值，在转换对象时将要使用这些值。

typedef struct
{
      GLfloat xyz[3];

}POINT;

void update(GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z)
{
       POINT *point;
       POINT new_point;
         new_point.xyz[0] = x;
         new_point.xyz[1] = y;
         new_point.xyz[2] = z;
       long my_points;
       if(my_points>0)
         point  = new POINT[my_points+1];
       else{
            POINT *temp = new POINT[my_points+1];
         for(long i=0;i<my_points;i++)
                      temp[i] = point[i];
              delete [] point;
              point = NULL;
           //Ok here you allocate new memory
             point = new POINT[my_points+2];
               for(long i=0;i<my_points;i++)
                    point[i] = temp[i];
                 delete [] temp;
                 temp = NULL;
       }
         point[my_points] = new_point;

}

Answer 3

如您所知，开发人员通常会在模型，视图和投影矩阵方面进行思考。 为了清楚起见，最好将它们考虑为：

model_to_world矩阵（将模型放置在游戏世界中）

world_to_camera矩阵（通过在摄像机周围移动整个游戏世界来在您的世界中定位摄像机）

world_to_projection矩阵（采用截头圆锥体的形状并将其压缩为一个立方体，这是opengl用于渲染的立方体，在x，y和z方向上从-1到+1的立方体）

请记住，矩阵可以同时进行平移，缩放和旋转操作，并且可以在将单个矩阵传递到着色器程序之前将模型，视图和投影矩阵相乘一次。

我不确定您在做什么，但我认为更好的解决方案是这样的：

glm::mat4 originTransform; // this will initialize a matrix which represents no translation, scaling, or rotation, which will be useful later.
glm::mat4 localMatrix; // your "model" matrix

localMatrix = glm::translate(originTransform, glm::vec3(2.3f, 0.5f, -1.0f)); // I put in random values to translate by.

// 2nd translation:
localMatrix = glm::translate(localMatrix, glm::vec3(5.3f, 2.5f, -10.0f)); // Note that I'm inputting the localMatrix now and not the originTransform, otherwise everything that was done to this matrix before would be made irrelevant.

localMatrix = glm::rotate(localMatrix, 90.0f, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f)); // a 90 degree rotation on the x axis. Again, note that this is done on the localMatrix and not the originTransform.

有关视图和投影矩阵，请参阅网上的教程。

如果您要制作2D而不是3D的东西，或者这不能帮助您解决问题，请发表评论，我将编辑答案以尝试提供帮助。