c++ - 动画围绕特定轴的 qt3d 旋转

Question

我正在尝试为 Qt3D 中的对象设置动画以围绕特定轴(而不是原点)旋转，同时执行其他转换(例如缩放和平移)。

以下代码根据需要旋转对象，但还没有动画。

QMatrix4x4 mat = QMatrix4x4();
mat.scale(10);
mat.translate(QVector3D(-1.023, 0.836, -0.651));
mat.rotate(QQuaternion::fromAxisAndAngle(QVector3D(0,1,0), -20));
mat.translate(-QVector3D(-1.023, 0.836, -0.651));
//scaling here after rotating/translating shifts the rotation back to be around the origin (??)

Qt3DCore::QTransform *transform = new Qt3DCore::QTransform(root);
transform->setMatrix(mat);
//...
entity->addComponent(transform);   //the entity of the object i am animating

我没有按照我的意愿将 QPropertyAnimation 合并到此代码中。仅对 rotationY 属性进行动画处理并不能包含旋转原点，因此它会围绕错误的轴旋转。对矩阵属性进行动画处理会产生最终结果，但会以我的场景中不希望/不现实的方式旋转。那么，如何为这个旋转设置动画以围绕给定轴旋转？

编辑:有一个 QML 等同于我想要的。在那里，您可以指定旋转的原点，并为角度值设置动画:

Rotation3D{
  id: doorRotation
  angle: 0
  axis: Qt.vector3d(0,1,0)
  origin: Qt.vector3d(-1.023, 0.836, -0.651)
}

NumberAnimation {target: doorRotation; property: "angle"; from: 0; to: -20; duration: 500}

我如何在 C++ 中执行此操作？

Answer 1

我认为可以使用 Qt 3D: Simple C++ Example只需修改 orbittransformcontroller.cpp 中的 updateMatrix() 方法即可获得所需内容:

void OrbitTransformController::updateMatrix()
{
    m_matrix.setToIdentity();
    // Move to the origin point of the rotation
    m_matrix.translate(40, 0.0f, -200);
    // Infinite 360° rotation
    m_matrix.rotate(m_angle, QVector3D(0.0f, 1.0f, 0.0f));
    // Radius of the rotation
    m_matrix.translate(m_radius, 0.0f, 0.0f);
    m_target->setMatrix(m_matrix);
} 

注意:将圆环体变成小球体更容易观察旋转。

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提问者编辑:这个想法确实是解决问题的好方法!要将它专门应用于我的场景，updateMatrix() 函数必须如下所示:

void OrbitTransformController::updateMatrix()
{
    //take the existing matrix to not lose any previous transformations
    m_matrix = m_target->matrix();
    // Move to the origin point of the rotation, _rotationOrigin would be a member variable
    m_matrix.translate(_rotationOrigin);
    // rotate (around the y axis)
    m_matrix.rotate(m_angle, QVector3D(0.0f, 1.0f, 0.0f));
    // translate back
    m_matrix.translate(-_rotationOrigin);
    m_target->setMatrix(m_matrix);
} 

我已将 _rotationOrigin 也设为 Controller 类中的一个属性，然后可以在外部为每个 Controller 将其设置为不同的值。