c++ - 从模型矩阵或四元数中找到最终的世界坐标

Question

我在 OpenGL 中使用对象的模型矩阵显示对象，该模型矩阵是根据我预先存储的对象位置和应用于旋转的四元数构建的。在应用旋转和变换之后，我需要找到对象的最终笛卡尔坐标3D(对象出现在屏幕上的坐标)。如何获取普通坐标？

Answer 1

如果我没理解错的话，你有一个对象；如果您在不应用任何变换的情况下渲染它，它的中心将位于 [0,0,0]。

您在 3D 空间中有一个点 [a,b,c]。您将翻译应用于模型 View 矩阵。现在，如果您渲染对象，它的中心将位于世界空间坐标中的 [a,b,c]。

你有一个四元数，[qw,qx,qy,qz]。你create a rotation matrix , M, 从此并将其应用于模型 View 矩阵。现在您想知道对象在世界空间中的中心的新坐标 [a',b',c']。

如果这是真的，那么最简单的方法就是自己做矩阵乘法:

a' = m11*a + m12*b + m13*c
b' = m21*a + m22*b + m23*c
c' = m31*a + m32*b + m33*c

在哪里

    [m11 m12 m13]
M = [m21 m22 m23]
    [m31 m32 m33]

但也许您实际上并不是在构建 M。另一种方法是直接使用四元数，尽管这主要涉及构建旋转矩阵然后使用它。

应该不需要实际使用gluProject。当您将旋转应用于模型 View 矩阵时，矩阵乘法在那里完成。所以你可以从矩阵本身获取值:

double mv[16];
glGetDoublev(GL_MODELVIEW_MATRIX,mv);
a' = mv[13];
b' = mv[14];
c' = mv[15];

这会告诉您模型 View 矩阵将模型的原点移动到哪里。