所以我目前正在尝试创建一个函数,它将采用两个 3D 点 A 和 B,并为我提供代表 A 点“观察”B 点所需的旋转的四元数(这样点 A 的局部 Z轴穿过点 B,如果你愿意的话)。
我最初找到了this post ,其中的最佳答案似乎为我提供了一个很好的起点。我继续执行以下代码;正如原始答案所暗示的那样,我没有假设默认的 (0, 0, -1) 方向,而是尝试提取表示相机实际方向的单位 vector 。
void Camera::LookAt(sf::Vector3<float> Target)
{
///Derived from pseudocode found here:
///https://stackoverflow.com/questions/13014973/quaternion-rotate-to
//Get the normalized vector from the camera position to Target
sf::Vector3<float> VectorTo(Target.x - m_Position.x,
Target.y - m_Position.y,
Target.z - m_Position.z);
//Get the length of VectorTo
float VectorLength = sqrt(VectorTo.x*VectorTo.x +
VectorTo.y*VectorTo.y +
VectorTo.z*VectorTo.z);
//Normalize VectorTo
VectorTo.x /= VectorLength;
VectorTo.y /= VectorLength;
VectorTo.z /= VectorLength;
//Straight-ahead vector
sf::Vector3<float> LocalVector = m_Orientation.MultVect(sf::Vector3<float>(0, 0, -1));
//Get the cross product as the axis of rotation
sf::Vector3<float> Axis(VectorTo.y*LocalVector.z - VectorTo.z*LocalVector.y,
VectorTo.z*LocalVector.x - VectorTo.x*LocalVector.z,
VectorTo.x*LocalVector.y - VectorTo.y*LocalVector.x);
//Get the dot product to find the angle
float Angle = acos(VectorTo.x*LocalVector.x +
VectorTo.y*LocalVector.y +
VectorTo.z*LocalVector.z);
//Determine whether or not the angle is positive
//Get the cross product of the axis and the local vector
sf::Vector3<float> ThirdVect(Axis.y*LocalVector.z - Axis.z*LocalVector.y,
Axis.z*LocalVector.x - Axis.x*LocalVector.z,
Axis.x*LocalVector.y - Axis.y*LocalVector.x);
//If the dot product of that and the local vector is negative, so is the angle
if (ThirdVect.x*VectorTo.x + ThirdVect.y*VectorTo.y + ThirdVect.z*VectorTo.z < 0)
{
Angle = -Angle;
}
//Finally, create a quaternion
Quaternion AxisAngle;
AxisAngle.FromAxisAngle(Angle, Axis.x, Axis.y, Axis.z);
//And multiply it into the current orientation
m_Orientation = AxisAngle * m_Orientation;
}
这几乎有效。发生的情况是相机似乎向目标点旋转了一半的距离。如果我再次尝试旋转,它会执行剩余旋转的一半,无限循环,这样如果我按住“Look-At-Button”,相机的方向会越来越接近直接注视目标,但也会不断放慢它的旋转速度,这样它就永远不会完全到达那里。
请注意,我不想求助于 gluLookAt(),因为我最终还需要此代码将相机以外的对象指向彼此,并且我的对象已经使用四元数他们的方向。例如,我可能想要创建一个眼球来跟踪在它前面移动的物体的位置,或者创建一个可以更新其方向以寻找目标的射弹。
最佳答案
在将其传递给 FromAxisAngle
之前规范化 Axis
vector 。
关于c++ - "Looking At"具有四元数的对象,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/14337441/