c - 旋转矩阵，使 Up vector 等于另一个 vector

Question

我想调整矩阵的方向，使向上 vector 与另一个 vector 朝向相同的方向。前向和右向 vector 的方向无关紧要。

例如:

matrix4 m; // m.Up = 0, 1, 0
vector3 v = V3(1,0,0);

// Then I think I have to get the rotation from m.Up and v
// And then rotate the matrix accordingly

但我不知道该怎么做，我可能是错的。

Answer 1

这是矩阵特别有用的旋转问题之一

首先，将您的矩阵拆分为三个分量 vector (向上、向前和向右)。

将向上 vector 设置为您想要的样子。然后，调整您的前向和右向 vector ，使它们成直角，一种简单的方法是使用叉积。

例如:

//Gets a perpendicular vector
V3 V3::Perp() {
    V3 perp = v.Cross(NewV3(-1, 0, 0));
    if(perp.Length() == 0) {
        // If v is too close to -x try -y
        perp = v.Cross(NewV3(0, -1, 0));
    }
    return perp.Unit();
}
//up = Whatever you need
forward = up.Perp()
right = cross(up, forward);

在那之后，将你的 vector 插回到矩阵中，瞧 :D。