如何在不使用 glm::lookAt() 的情况下定义模型矩阵？

转换模型矩阵

要定义 3D 场景中对象的位置和方向，通常使用模型矩阵。虽然 glm::lookAt() 是设置视图矩阵的便捷函数，但它可能无法直接应用于模型矩阵。

模型转换

模型矩阵将顶点位置从模型空间（对象的局部坐标系）转换到世界空间（整个场景的坐标系）。它包含三个主要元素：

• 位置：沿 x、y 和 z 轴平移对象。
• 旋转：围绕 x、y 和 z 轴旋转对象。
• 比例： 调整对象的大小。

创建模型矩阵

您可以使用以下结构手动定义模型矩阵，而不是使用 glm::lookAt():

[ X-axis.x, X-axis.y, X-axis.z, 0 ]
[ Y-axis.x, Y-axis.y, Y-axis.z, 0 ]
[ Z-axis.x, Z-axis.y, Z-axis.z, 0 ]
[ trans.x,  trans.y,  trans.z,  1 ]

例如，如果您想要定位一个对象在 (0.4, 0.0, 0.0) 处并将其绕 x 轴旋转 45 度，您可以将模型矩阵定义为：

[ 1.0,  0.0,  0.0,  0.0 ]
[ 0.0,  0.707, 0.707, 0.0 ]
[ 0.0, -0.707, 0.707, 0.0 ]
[ 0.4,  0.0,  0.0,  1.0 ]

着色器实现

在顶点着色器中，您可以使用模型矩阵变换顶点位置，如下所示：

gl_Position = CameraMatrix * ModelMatrix * Pos;

其中：

• CameraMatrix 是视图-投影矩阵。
• ModelMatrix 是上面定义的模型矩阵。
• Pos 是模型空间中的顶点位置。

以上是如何在不使用 glm::lookAt() 的情况下定义模型矩阵？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！