c++ - 在 Open GL 2.0 和 glm 中创建第一人称相机

Question

我对 Open GL 和 c++ 还很陌生，遇到过创建第一人称相机的问题。我不懂矩阵数学，所以这对我来说更加困难。到目前为止，为了计算相机的旋转，我已经这样做了:

void CameraFP::calculate_view()  {
    m_view = glm::rotate(m_view, this->get_rotation_x(), glm::vec3(1, 0, 0));
    m_view = glm::rotate(m_view, this->get_rotation_y(), glm::vec3(0, 1, 0));
}

每次更新调用都会调用该函数。

为了通过鼠标处理相机的旋转，我做了以下操作:

void CameraFP::process_mouse(sf::Window *app)  {
    GLfloat mouse_x = app->GetInput().GetMouseX();
    GLfloat mouse_y = app->GetInput().GetMouseY();

    GLfloat mouse_x_delta = std::max(mouse_x, old_mouse_x) - std::min(mouse_x, old_mouse_x);
    GLfloat mouse_y_delta = std::max(mouse_y, old_mouse_y) - std::min(mouse_y, old_mouse_y);

    y_rot += mouse_x_delta / (float)app->GetWidth();
    x_rot += mouse_y_delta / (float)app->GetHeight();

    this->old_mouse_x = mouse_x;
    this->old_mouse_y = mouse_y;

    app->SetCursorPosition(app->GetWidth() / 2, app->GetHeight() / 2);
}

为了处理运动，我做了以下事情:

void CameraFP::process_keyboard(sf::Window *app)  {
    const sf::Input *input = &app->GetInput();

    if (input->IsKeyDown(sf::Key::W))  {
        position.z += 1.0f / 100.0f;
    }
    if (input->IsKeyDown(sf::Key::S))  {
        position.z -= 1.0f / 100.0f;
    }
    if (input->IsKeyDown(sf::Key::A))  {
        position.x -= 1.0f / 100.0f;
    }
    if (input->IsKeyDown(sf::Key::D))  {
        position.x += 1.0f / 100.0f;
    }
}

我的问题在于我的相机没有朝你面对的方向移动，而且它永远不会停止旋转:/。另外，如果你能给我指点一个指南或一些关于矩阵数学的东西，那就太棒了:)

编辑 2:'

我刚刚启动了一个新的过程鼠标功能，它沿着屏幕的 x 轴移 Action 为相机的 y 旋转正确。但是，无论我向左还是向右移动鼠标都没有关系，这两个 Action 都会使我向右旋转。与 3d 空间中的 x 轴相同，但这是向下发生的。关于造成这种情况的原因有什么想法吗？

void CameraFP::process_mouse(sf::Window *app)  {
    GLfloat mouse_x = app->GetInput().GetMouseX();
    GLfloat mouse_y = app->GetInput().GetMouseY();

    GLfloat mouse_x_delta = old_mouse_x - mouse_x;
    GLfloat mouse_y_delta = old_mouse_y - mouse_y;

    if (mouse_x_delta > 0)  {
        y_rot += mouse_x_delta / (float)app->GetWidth() * 0.1f;
    } else if (mouse_x_delta < 0)  {
        y_rot -= mouse_x_delta / (float)app->GetWidth() * 0.1f;
    }
    if (mouse_y_delta > 0)  {
        x_rot += mouse_y_delta / (float)app->GetWidth() * 0.1f;
    } else if (mouse_y_delta < 0)  {
        x_rot -= mouse_y_delta / (float)app->GetWidth() * 0.1f;
    }


    if (mouse_x != old_mouse_x)  {
        m_view = glm::rotate(m_view, y_rot, glm::vec3(0, 1, 0));
    }
    if (mouse_y != old_mouse_y)  {
        m_view = glm::rotate(m_view, x_rot, glm::vec3(1, 0, 0));
    }

    this->old_mouse_x = mouse_x;
    this->old_mouse_y = mouse_y;

    app->SetCursorPosition(app->GetWidth() / 2, app->GetHeight() / 2);
}

Answer 1

目前我没有时间查找我的相机代码，但我现在可以告诉你的是，你的运动计算完全错误。
你没有将相机旋转考虑在内帐户。你必须做这样的事情:

if (input->IsKeyDown(sf::Key::W))  {
    position.z += sin(camera_rot_y);
}
else if (input->IsKeyDown(sf::Key::S))  {
    position.z -=  sin(camera_rot_y);
}

if (input->IsKeyDown(sf::Key::A))  {
    position.x -=  cos(camera_rot_y);
}
else if (input->IsKeyDown(sf::Key::D))  {
    position.x +=  cos(camera_rot_y);
}

你也可以使用“else if”，因为你不能同时前进和后退。^^

此外，为什么要在以下代码中使用 std::min() 和 max()？

GLfloat mouse_x_delta = std::max(mouse_x, old_mouse_x) - std::min(mouse_x, old_mouse_x);
GLfloat mouse_y_delta = std::max(mouse_y, old_mouse_y) - std::min(mouse_y, old_mouse_y);

如果您想朝相反的方向旋转，您需要获得一个负增量，这对您的代码来说是不可能的。去掉 min() 和 max() 函数。

顺便说一句:我的相机代码不是最有效的(使用旋转而不是直接计算)，但它可以工作。