c++ - 来自 Vector 的 Direct3D 旋转矩阵，反之亦然

Question

我需要根据方向 vector 计算旋转矩阵，和来自旋转矩阵的方向 vector 。

向上方向应对应z轴，向前是y，向右是x；

    D3DXMATRIX m; // the rotation matrix
    D3DXVECTOR3 v; // this is the direction vector wich is given
    D3DXVECTOR3 r; // resulting direction vector

    float len = D3DXVec3Length(&v); // length of the initial direction vector

    // compute matrix
    D3DXMatrixLookAtLH(&m, &v, &D3DXVECTOR3(0,0,0), &D3DXVECTOR3(0,0,1));

    // use the matrix on a vector { 0, len, 0 }
    D3DXVec3TransformCoord(&r, &D3DXVECTOR3(0,len,0), &m);

现在， vector r 应该等于 v，但事实并非如此。我究竟需要做什么才能获得我需要的结果？

Answer 1

这个问题让我有点困惑。使用方向 vector ，您可以定义无限旋转矩阵，使相机指向/注视该方向，除非您定义一些额外的约束。根据您的代码，我假设您希望向上 vector 为 Z :-)

首先，请注意:您似乎在描述右手坐标系，但使用的是左手函数 D3DXMatrixLookAtLH。其次，此功能的引用说明:

D3DXMATRIX* D3DXMatrixLookAtLH(
  _Inout_  D3DXMATRIX *pOut,
  _In_     const D3DXVECTOR3 *pEye,
  _In_     const D3DXVECTOR3 *pAt,
  _In_     const D3DXVECTOR3 *pUp
);

您正在创建一个观察矩阵，指定:

• 相机位于v vector 的末尾，
• 相机正朝向 [0 0 0]

您确定这是正确的，还是您正在寻找相反的东西？

第三，您将旋转矩阵应用于缩放的 Y 基 vector [0 length 0]。如果您希望旋转 vector 为 v，我认为您应该将其应用于缩放后的 X 基 vector 而不是 [len 0 0]。