ОБНОВЛЕНИЕ Ошибка здесь была довольно простой. Я пропустил преобразование радиан в градусы. Нет необходимости читать все это, если у вас есть другие проблемы.
Я посмотрел несколько уроков по этому поводу, и когда мне показалось, что я понял, я попытался реализовать камеру на основе кватерниона. Проблема в том, что он не работает правильно, после вращения в течение ок. На 10 градусов он отскакивает назад до -10 градусов. Я понятия не имею, что не так. Я использую openTK, и у него уже есть класс кватернионов. Я новичок в opengl, я делаю это просто для удовольствия и не совсем понимаю кватернионы, так что, вероятно, я делаю что-то глупое здесь. Вот некоторый код: (На самом деле почти весь код, кроме методов, которые загружают и рисуют vbo (взят из примера OpenTK, который демонстрирует vbo-s))
Я загружаю куб в VBO и инициализирую кватернион для камеры
protected override void OnLoad(EventArgs e) {
base.OnLoad(e);
cameraPos = new Vector3(0, 0, 7);
cameraRot = Quaternion.FromAxisAngle(new Vector3(0,0,-1), 0);
GL.ClearColor(System.Drawing.Color.MidnightBlue);
GL.Enable(EnableCap.DepthTest);
vbo = LoadVBO(CubeVertices, CubeElements);
}
Я загружаю перспективную проекцию здесь. Это загружается в начале и каждый раз, когда я изменяю размер окна.
protected override void OnResize(EventArgs e) {
base.OnResize(e);
GL.Viewport(0, 0, Width, Height);
float aspect_ratio = Width / (float)Height;
Matrix4 perpective = Matrix4.CreatePerspectiveFieldOfView(MathHelper.PiOver4, aspect_ratio, 1, 64);
GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
GL.LoadMatrix(ref perpective);
}
Здесь я получаю последнее значение поворота и создаю новый кватернион, который представляет только последнее вращение, и умножаю его на кватернион камеры. После этого я преобразую это в осевой угол, чтобы opengl мог использовать его. (Так я понял из нескольких онлайн-уроков по кватернионам)
protected override void OnRenderFrame(FrameEventArgs e) {
base.OnRenderFrame(e);
GL.Clear(ClearBufferMask.ColorBufferBit | ClearBufferMask.DepthBufferBit);
double speed = 1;
double rx = 0, ry = 0;
if (Keyboard[Key.A]) {
ry = -speed * e.Time;
}
if (Keyboard[Key.D]) {
ry = +speed * e.Time;
}
if (Keyboard[Key.W]) {
rx = +speed * e.Time;
}
if (Keyboard[Key.S]) {
rx = -speed * e.Time;
}
Quaternion tmpQuat = Quaternion.FromAxisAngle(new Vector3(0,1,0), (float)ry);
cameraRot = tmpQuat * cameraRot;
cameraRot.Normalize();
GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
GL.LoadIdentity();
Vector3 axis;
float angle;
cameraRot.ToAxisAngle(out axis, out angle);
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
// THIS IS WHAT I DID WRONG: I NEED TO CONVERT FROM RADIANS TO DEGREES
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
//BEFORE
//GL.Rotate(angle, axis);
//AFTER
GL.Rotate(angle * (float)180.0/(float)Math.PI, axis);
GL.Translate(-cameraPos);
Draw(vbo);
SwapBuffers();
}
Вот 2 изображения, чтобы объяснить лучше: я вращаюсь некоторое время и из этого:
это прыгает в это
Любая помощь приветствуется.
Update1 : я добавляю их в потоковую запись, которая записывает в файл:
sw.WriteLine("camerarot: X:{0} Y:{1} Z:{2} W:{3} L:{4}", cameraRot.X, cameraRot.Y, cameraRot.Z, cameraRot.W, cameraRot.Length);
sw.WriteLine("ry: {0}", ry);Журнал доступен здесь: http://www.pasteall.org/26133/text . В строке 770 куб прыгает справа налево, когда камера поворачивается. Y меняет знаки. Я не знаю, нормально ли это.
Update2 Вот полный проект.
Ответы:
Хотя вы не показали необходимый код для проверки моего предположения здесь, я почти гарантирую, что ваша проблема на самом деле в этой строке:
возвращает значение угла, выраженное в радианах , в то время как
хочет, чтобы угол был представлен в градусах .
Чтобы исправить это, вам нужно преобразовать значение угла при передаче его в GL.Rotate (), например так:
источник
Math.Piдоступная константа, которую следует использовать вместо буквального значения 3.141593, которое я использовал в этом окончательном расчете.Не. Может показаться, что работать с камерой, которой можно манипулировать, как с другими объектами сцены, было бы меньше, но в долгосрочной перспективе лучше иметь камеру, в которой вы можете определить положение, направление глаза и вектор вверх. Особенно, когда вы начинаете программировать модели движения, работать с кватернионами - это действительно боль.
источник
Не знаю много о внутренностях OpenTK. По своему опыту я не видел математической библиотеки с правильной реализацией quat, которая поддерживает необходимую точность (машина), потому что все они влияют на ошибки e ^ 2-e ^ 3. Таким образом, эффект, который вы видите: точность (и значение эпсилона) составляет около 10 ^ -5, и она «прыгает» около нуля. Это мое предположение :)
источник