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如何使用 glm::lookAt 转换模型矩阵以实现准确的对象放置?

Barbara Streisand
Barbara Streisand原创
2024-11-09 00:51:01663浏览

How to Transform the Model Matrix with glm::lookAt for Accurate Object Placement?

转换 modelMatrix

使用 glm::lookAt 函数设置模型矩阵时,可能会出现意外结果。为了实现所需的转换,需要了解模型矩阵及其在图形管道中的作用。

模型矩阵

模型矩阵定义位置、方向,以及世界空间中物体的比例。它将顶点位置从模型空间变换到世界空间。

视图矩阵和投影矩阵

视图矩阵将顶点从世界空间变换到视图空间,相对于相机的位置和方向。投影矩阵将顶点从视图空间变换到剪切空间,这就是剪切发生的地方。

变换模型

与设置类似地设置对象的位置和方向相机,可以按照以下步骤修改模型矩阵:

  1. 使用 glm::lookAt 指定位置、方向和向上向量。
  2. 通过求反其元素来调整第三列(z 轴):

    m_Orientation[3][0] = -m_Orientation[3][0];
    m_Orientation[3][1] = -m_Orientation[3][1];
    m_Orientation[3][2] = -m_Orientation[3][2];
  3. 在顶点着色器中,在此应用变换顺序:

    gl_Position = CameraMatrix * ModelMatrix * Pos;

顶点坐标

要在场景中正确定位顶点,Pos 变量应表示对象空间中的顶点位置。这需要将顶点坐标从模型空间转换为对象空间。

通过遵循这些说明,您可以有效地使用 glm::lookAt 函数来设置模型矩阵并正确定位和定向场景中的对象。

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