OpenGL 让对象面向摄像机

Question

OpenGL ES3, C++ 11, Android。我有一个实现第三人称相机的物体和相机，当我触摸屏幕时我想让物体朝向相机，所以我为对象有一个变换矩阵和相机的视图矩阵，相机围绕物体旋转，我希望当我触摸屏幕时，物体能够朝向相机旋转，所以我尝试了以下方法：

glm::vec3 up(0, 1, 0);
glm::vec3 camFor(glm::cross(camera.getRight(), up));
GLfloat theta = glm::angle(glm::vec2(camFor.x, camFor.z), glm::vec2(getDirection().x, getDirection().z));
LOGI("game theta %f", theta);
matrix = glm::rotate(matrix, theta, glm::vec3(0.0, 1.0, 0.0));

我获取了物体前向量和相机前向量之间的水平角度，代码如下：glm :: vec3（matrix [2] [0]，matrix [2] [1]，matrix [2] [2]）。当相机正好在物体后面时，我第一次得到的θ等于π，这是正确的。然后，我触摸屏幕以触发事件，物体旋转并朝向相机，此时θ变为零。但是，如果我围绕物体旋转相机并再次触发事件，则θ值会变得不可预测。 相机的旋转代码如下：

void Camera::rotate(GLfloat xoffset, GLfloat yoffset, glm::vec3& c, double& delta, GLboolean constrainpitch) {
    xoffset *= (delta * this->rotSpeed);
    yoffset *= (delta * this->rotSpeed);
    pitch += yoffset;
    yaw += xoffset;
    if (constrainpitch) {
        if (pitch >= maxPitch) {
            pitch = maxPitch;
            yoffset = 0;
        }
        if (pitch <= minPitch) {
            pitch = minPitch;
            yoffset = 0;
        }
    }
    glm::quat Qx(glm::angleAxis(glm::radians(yoffset), glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f)));
    glm::quat Qy(glm::angleAxis(glm::radians(xoffset), glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f)));
    glm::mat4 rotX = glm::mat4_cast(Qx);
    glm::mat4 rotY = glm::mat4_cast(Qy);
    view = glm::translate(view, c);
    view = rotX * view;
    view = view * rotY;
    view = glm::translate(view, -c);
}

解决方案：

错误在于获取相机矩阵的右向量，以下是正确方式：

glm::vec3& Camera::getRight() {
    right = glm::vec3(view[0][0], view[1][0], view[2][0]);
    return right;
}

- Mohamed Mousa El-Kheshen

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请将问题发布到您自己的答案中，而不是将其编辑到问题中。 - LW001

Answer 1

错误出现在获取相机矩阵的右向量上，这是正确的方式。

glm::vec3& Camera::getRight() {
    right = glm::vec3(view[0][0], view[1][0], view[2][0]);
    return right;
}

- Mohamed Mousa El-Kheshen