c++ - OpenGL 旋转的问题

Question

在我的 OpenGL 应用程序中，我有一个使用键盘(移动)和鼠标(环顾四周)控制的相机。

到目前为止，一切都运行良好，我注意到如果我将相机在 Y 轴上移动到 300 以上，移动鼠标时它就会开始困惑。例如，如果我转到 Y =310，然后向上移动鼠标，当它开始向上看时，它也开始向左转。

我不确定这是什么原因。谁能帮忙？

这是计算 gluLookAt() 的向前和向上位置的代码

双 cosR、cosP、cosY；//sin/cos 的温度值来自 双 sinR, sinP, sinY;//输入的roll/pitch/yaw

if(Yaw > 359) Yaw = 0;
if(Pitch > 359) Pitch = 0;
if(Yaw < 0) Yaw = 359;
if(Pitch < 0) Pitch = 359;


cosY = cosf(Yaw*3.1415/180);
cosP = cosf(Pitch*3.1415/180);
cosR = cosf(Roll*3.1415/180);
sinY = sinf(Yaw*3.1415/180);
sinP = sinf(Pitch*3.1415/180);
sinR = sinf(Roll*3.1415/180);

//forward position
forwardPos.x = sinY * cosP*360;
forwardPos.y = sinP * 360;
forwardPos.z = cosP * -cosY*360;

//up position
upPos.x = -cosY * sinR - sinY * sinP * cosR;
upPos.y = cosP * cosR;
upPos.z = -sinY * sinR - sinP * cosR * -cosY;

Answer 1

万向锁。 It is explained here.

四元数是这个问题的标准解。

简而言之，在上述计算中，当两个轴角相互接近时，会导致可用运动损失。您需要第 4 个自由度来防止这种情况 - 这就是四元数数学所允许的。