gpt4 book ai didi

python - 旋转后的 OpenGL python 和 pygame 翻译不适用于鼠标外观和移动

转载 作者:行者123 更新时间:2023-12-02 05:39:50 25 4
gpt4 key购买 nike

我正在尝试使用标准箭头键移动来制作一个简单的鼠标外观,并且我已经使鼠标外观正常工作,但旋转点的平移似乎沿着正交基础移动,但不是与鼠标外观的旋转。我无法判断我的数学是否错误,或者 opengl 是否正在做一些额外的事情来转换点,我需要调整。我查看了模型 View 矩阵,它似乎遵循相同的旋转顺序,但我只是被困在这里,我不确定它是否与视角或实际发生的情况有关。我不是最擅长线性代数,所以这让我有点卡住了。

import pygame
import pygameMenu as pgm
from pygame.locals import *

from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLU import *
import numpy as np
verticies = (
(1, -1, -1),
(1, 1, -1),
(-1, 1, -1),
(-1, -1, -1),
(1, -1, 1),
(1, 1, 1),
(-1, -1, 1),
(-1, 1, 1)
)

edges = (
(0,1),
(0,3),
(0,4),
(2,1),
(2,3),
(2,7),
(6,3),
(6,4),
(6,7),
(5,1),
(5,4),
(5,7)
)

class OGl():
def three_func(a,b,func):
return (func(a[0],b[0]),func(a[1],b[1]),func(a[2],b[2]))

class GLCamera():
def __init__(self):
self.pos = [0.0,0.0,10.0]
self.rot = [0.0,0.0,0.0]
self.rotating = False
self.mouse_pos = [0,0]

def add_to_scene(self):
#buffer = glGetDouble( GL_MODELVIEW_MATRIX )
#print(buffer)
glRotatef(self.rot[2], 0, 0, 1); # roll
glRotatef(self.rot[1], 0, 1, 0); # heading
glRotatef(self.rot[0], 1, 0, 0); # pitch
glTranslatef(-self.pos[0],-self.pos[1],-self.pos[2]);

def change_of_basis(self):
#skip roll for now
c=np.cos(self.rot[1]*(np.pi/180))
s=np.sin(self.rot[1]*(np.pi/180))
m1=np.array([[c,0,s],[0,1,0],[-s,0,c]])
c=np.cos(self.rot[0]*(np.pi/180))
s=np.sin(self.rot[0]*(np.pi/180))
m2=np.array([[1,0,0],[0,c,-s],[0,s,c]])
m=m1.dot(m2)
return m

def handle_camera_events(self,event):
if event.type == pygame.KEYDOWN:
cb = self.change_of_basis()
if event.key == pygame.K_f:
m=cb.dot(np.array([0,0,-0.5]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )
if event.key == pygame.K_g:
m=cb.dot(np.array([0,0,0.5]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )
if event.key == pygame.K_LEFT:
m=cb.dot(np.array([-0.5,0,0]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )
if event.key == pygame.K_RIGHT:
m=cb.dot(np.array([0.5,0,0]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )
if event.key == pygame.K_DOWN:
m=cb.dot(np.array([0,-0.5,0]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )
if event.key == pygame.K_UP:
m=cb.dot(np.array([0,0.5,0]))
self.pos=OGl.three_func(self.pos,m, lambda x,y : x+y )

if event.type == pygame.MOUSEMOTION and self.rotating:
tmp_pos = pygame.mouse.get_pos()
x,y = self.mouse_pos[0] - tmp_pos[0], self.mouse_pos[1] - tmp_pos[1]
if x != 0 or y != 0:
self.rot[1] = (self.rot[1] + x)
self.rot[0] = (self.rot[0] + y)
self.mouse_pos = tmp_pos

if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN and event.button == 1:
if self.rotating == False:
self.rotating = True
self.mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()

if event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP and event.button == 1:
self.rotating = False

def Cube():
glBegin(GL_LINES)
for edge in edges:
for vertex in edge:
glVertex3fv(verticies[vertex])
glEnd()

def main():
pygame.init()
display = (800,600)
pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF|OPENGL)
camera = GLCamera()

while True:
glMatrixMode(GL_MODELVIEW)
glLoadIdentity()
gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
camera.add_to_scene()
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
quit()
camera.handle_camera_events(event)

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
Cube()
pygame.display.flip()
pygame.time.wait(10)

main()

最佳答案

您很接近,但计算 change_of_basis 不正确。 View 矩阵定义为:

glRotatef(self.rot[2], 0, 0, 1);  # roll
glRotatef(self.rot[1], 0, 1, 0); # heading
glRotatef(self.rot[0], 1, 0, 0); # pitch
glTranslatef(-self.pos[0],-self.pos[1],-self.pos[2])

如果你想相对于 View 空间移动对象,那么你必须将 View 空间中的运动向量转换到世界空间中。然后改变物体的世界空间位置。
由于 View 矩阵从世界空间变换到 View 空间,因此向量必须通过inverse进行变换。查看矩阵。

重建 View 矩阵的方向并计算 View 矩阵的逆矩阵。使用NumPy ,逆矩阵可以通过 numpy.linalg.inv(a) 计算。 x、y 和 z 轴的旋转矩阵可以通过 numpy.matmul 连接或运算符(operator)。请注意,对于数组,* 表示按元素乘法,而 @ 表示矩阵乘法。请参阅array .

更改 change_of_basis 来解决问题:

class GLCamera():

# [...]

def change_of_basis(self):
#skip roll for now
rx, ry, rz = [self.rot[i]*np.pi/180 for i in range(3)]
s, c = np.sin(rx), np.cos(rx)
mx = np.array([[1,0,0],[0,c,-s],[0,s,c]])
s, c = np.sin(ry), np.cos(ry)
my = np.array([[c,0,s],[0,1,0],[-s,0,c]])
s, c = np.sin(rz), np.cos(rz)
mz = np.array([[c,-s,0],[s,c,0],[0,0,1]])
m = my @ mx @ mz
inv_m = np.linalg.inv(m)
return inv_m

关于python - 旋转后的 OpenGL python 和 pygame 翻译不适用于鼠标外观和移动,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/60244843/

25 4 0
Copyright 2021 - 2024 cfsdn All Rights Reserved 蜀ICP备2022000587号
广告合作:1813099741@qq.com 6ren.com