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如何使用glRotatef()和gltranslateef()在三维世界中增量移动

glrotate translate opengl-es objective-c iphone

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rano · 技术社区 · 14 年前

我有一些在OpenGL中在3D空间中渲染的3D模型,在移动 '字符' (即 照相机 )在这个世界里有旋转和平移。

我从某个外部事件(如用户输入的图像或来自GPS+罗盘设备的数据)接收到输入(即移动的坐标/旋转的方向),事件的类型是旋转或者翻译 .

我编写了此方法来管理这些事件:

- (void)moveThePlayerPositionTranslatingLat:(double)translatedLat Long:(double)translatedLong andRotating:(double)degrees{

    [super startDrawingFrame];
    if (degrees != 0)
    {
        glRotatef(degrees, 0, 0, 1);
    }

    if (translatedLat != 0)
    {
        glTranslatef(translatedLat, -translatedLong, 0);
    }

   [self redrawView];
}

然后进入 redrawView 我实际上是在画场景和模型。有点像:

glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

NSInteger nModels = [models count];

for (NSInteger i = 0; i < nModels; i++) 
{
    MD2Object * mdobj = [models objectAtIndex:i];
    glPushMatrix();
    double * deltas = calloc(sizeof(double),2);

    deltas[0] = currentCoords[0] - mdobj.modelPosition[0];
    deltas[1] = currentCoords[1] - mdobj.modelPosition[1];

    glTranslatef(deltas[0], -deltas[1], 0);

    free(deltas);
    [mdobj setupForRenderGL];
    [mdobj renderGL];   
    [mdobj cleanupAfterRenderGL];
    glPopMatrix();

}
[super drawView];

问题是,当平移时,旋转事件被一个接一个地调用:例如,当我以增量方式旋转一些迭代(仍然围绕原点)时,我平移并最终再次旋转,但似乎最后一次旋转不是围绕当前(平移)位置,而是围绕旧位置(旧位置起源)。我很清楚,当转换的顺序颠倒时,就会发生这种情况,但我相信,在画了一幅图之后,世界的新中心是由翻译系统给出的。

我错过了什么?我该怎么解决?(也欢迎提及OpenGL)

2 回复 | 直到 14 年前

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Sebastian Negraszus 14 年前

我建议不要在事件处理程序中进行累积转换,而是在内部存储转换的当前值,然后只转换一次,但我不知道这是否是您想要的行为。

伪码:

someEvent(lat, long, deg)
{
  currentLat += lat;
  currentLong += long;
  currentDeg += deg;
}

redraw()
{
  glClear()
  glRotatef(currentDeg, 0, 0, 1);
  glTranslatef(currentLat, -currentLong, 0);
  ... // draw stuff
}

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andand 14 年前

听起来你在这里发生了一些事情:

首先,你需要知道旋转是围绕原点发生的。所以当你平移然后旋转的时候,你不是围绕你认为的原点旋转,而是围绕新的原点旋转 ^-1个 0(由平移的反方向变换的原点)。

第二,你让事情变得比你真正需要的更困难。你应该考虑的是 gluLookAt . 你本质上是给它一个在你的场景中的位置,一个在你的场景中可以看到的点和一个“向上”的向量,它将正确地设置场景。要正确使用它,请跟踪相机的位置,调用该向量第页 ,和向量 n个 (正常情况下。。。指示您正在寻找的方向)和 u型 (你的上方向向量)。如果 n个和 u型是正交向量(即它们彼此正交且具有单位长度)。如果你这样做,你可以计算右 = n个十 u型 ,(你的“右”向量),它将是与另外两个向量正交的法向量。然后你“看” 第页 + n个并提供 u型作为上方向向量。

理想情况下,你的 n个 , u型和右有一些规范形式,例如:

n = <0, 0, 1>
u = <0, 1, 0>
r = <1, 0, 0>

然后逐渐累积旋转,并将其应用于oritenation向量的规范for。你可以用任何一个 Euler Rotations 或 Quaternion Rotations 为了积累你的旋转(我已经开始真正欣赏四元数方法的各种 reasons ).