OpenGL 1.4。当我使用鼠标拾取更改旋转中心时，场景会发生变化

Question

我使用以下代码来绘制场景，但是当旋转中心发生变化时，场景中的对象会向下移动（沿轴移动场景），请帮助了解如何避免这种影响。

glTranslated(m_rotationCenter.x, 0, 0);
glTranslated(0, m_rotationCenter.y, 0);
glTranslated(0, 0, m_rotationCenter.z);
glScalef( scale, scale, scale );
glTranslated(-m_rotationCenter.x, 0, 0);
glTranslated(0, -m_rotationCenter.y, 0);
glTranslated(0, 0, -m_rotationCenter.z);
glTranslated(m_rotationCenter.x-xTrans, 0, 0);
glTranslated(0, m_rotationCenter.y+yTrans, 0);
glTranslated(0, 0, m_rotationCenter.z+zTrans);
glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );
glTranslated(-m_rotationCenter.x+xTrans, 0, 0);
glTranslated(0, -m_rotationCenter.y-yTrans, 0);
glTranslated(0, 0, -m_rotationCenter.z-zTrans);
glTranslated( -xTrans, 0.0, 0.0 );
glTranslated( 0.0, yTrans, 0.0 );
glTranslated( 0.0, 0.0, zTrans);

使用鼠标拾取更改旋转中心。

例如，在原始中心

然后我通过鼠标点击改变中心

Answer 1

首先，这段代码：

glTranslated(m_rotationCenter.x, 0, 0);
glTranslated(0, m_rotationCenter.y, 0);
glTranslated(0, 0, m_rotationCenter.z);
glScalef( scale, scale, scale );
glTranslated(-m_rotationCenter.x, 0, 0);
glTranslated(0, -m_rotationCenter.y, 0);
glTranslated(0, 0, -m_rotationCenter.z);
glTranslated(m_rotationCenter.x-xTrans, 0, 0);
glTranslated(0, m_rotationCenter.y+yTrans, 0);
glTranslated(0, 0, m_rotationCenter.z+zTrans);
glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );
glTranslated(-m_rotationCenter.x+xTrans, 0, 0);
glTranslated(0, -m_rotationCenter.y-yTrans, 0);
glTranslated(0, 0, -m_rotationCenter.z-zTrans);
glTranslated( -xTrans, 0.0, 0.0 );
glTranslated( 0.0, yTrans, 0.0 );
glTranslated( 0.0, 0.0, zTrans);

可以这样写，效果完全一样：

glTranslated(m_rotationCenter.x, m_rotationCenter.y, m_rotationCenter.z);
glScalef( scale, scale, scale );
glTranslated(-xTrans, yTrans, zTrans);
glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );
glTranslated(-m_rotationCenter.x, -m_rotationCenter.y, -m_rotationCenter.z);

但是如果你想围绕一个点（m_rotationCenter）进行旋转，那么你必须改变指令的顺序。

注意，要绕轴旋转，您必须以这种方式平移对象，即旋转点位于原点 (0, 0, 0)：

glTranslated(-m_rotationCenter.x, -m_rotationCenter.y, -m_rotationCenter.z); 

旋转对象：

glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );

最后将旋转的物体移回原来的位置：

glTranslated(m_rotationCenter.x, m_rotationCenter.y, m_rotationCenter.z);

当然，这些指令必须以相反的顺序执行，因为像glTranslated 和glRotated 这样的操作定义了一个新矩阵并将其与当前矩阵相乘。

最终代码必须是：

glScalef( scale, scale, scale );
glTranslated(-xTrans, yTrans, zTrans);

glTranslated(m_rotationCenter.x, m_rotationCenter.y, m_rotationCenter.z);

glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );

glTranslated(-m_rotationCenter.x, -m_rotationCenter.y, -m_rotationCenter.z);

---

进一步我建议先进行缩放（代码中的最后），这样更容易定义像m_rotationCenter和xTrans这样的坐标，因为缩放不适用于此坐标。它应用于仅限型号：

// move the model to its location
glTranslated(-xTrans, yTrans, zTrans);

// rotate the model around `m_rotationCenter`
glTranslated(m_rotationCenter.x, m_rotationCenter.y, m_rotationCenter.z);
glRotated( xRot, 1.0, 0.0, 0.0 );
glRotated( yRot, 0.0, 1.0, 0.0 );
glRotated( zRot, 0.0, 0.0, 1.0 );
glTranslated(-m_rotationCenter.x, -m_rotationCenter.y, -m_rotationCenter.z);

// scale the model
glScalef( scale, scale, scale );