如何在OpenGL中使用鼠标移动相机？

Question

我意识到这个问题之前在 stackoverflow 上被问过，但我还没有找到一个我完全理解的答案，所以我想我会得到一些针对我的具体情况的帮助。

我基本上希望能够使用鼠标绕 y 轴旋转。以下是我用于实际旋转的函数（角度以度为单位）。

void CCamera::RotateY (GLfloat Angle)
{
    RotatedY += Angle;

    //Rotate viewdir around the up vector:
    ViewDir = Normalize3dVector(ViewDir*cos(Angle*PIdiv180)
                    - RightVector*sin(Angle*PIdiv180));

    //now compute the new RightVector (by cross product)
    RightVector = CrossProduct(&ViewDir, &UpVector);
}

由于我使用的是 GLUT，所以我使用被动函数来获取光标的 x,y 坐标。然后在我的显示中我有以下内容：

void display(void) {
    ...
    mouseDisplacement = mouseX - oldMouseX;

    if (mouseDisplacement > 0) Camera.RotateY(-1.0*abs(mouseDisplacement));
    else if (mouseDisplacement < 0) Camera.RotateY(1.0*abs(mouseDisplacement));

    oldMouseX = mouseX;
    glutWarpPointer(centerWindowX, centerWindowY);  // move the cursor to center of window
    ...    
}

现在问题很明显，因为显示功能每秒运行 60 次，所以每当我尝试移动鼠标光标时，它就会卡在中间。如果我没有显示功能循环，那么旋转真的很滞后。那么这样做的正确方法是什么？

再次注意，我只是想让相机使用鼠标在左右方向移动。虽然如果我能让它像正常的 fps 一样工作那就太棒了，但这并不是必需的。

非常感谢任何帮助。

Answer 1

您可能希望使用 glutPassiveMotionFunc 和自定义回调来处理鼠标位置增量：

void handlerFunc(int x, int y) 
{ 
    /* code to handle mouse position deltas */ 
}

int main()
{
     /* [...] */

     glutPassiveMotionFunc(handlerFunc);  // before glutMainLoop.

     /* [...] */

     return 0;
}

文档：glutPassiveMotionFunc

-

此外，我认为您的增量计算有问题。您应该计算当前光标位置和窗口中心之间的差异（光标将在每一帧之后设置）。

mouseDisplacement = mouseX - centerWindowX;

这是我在引擎中用于获取 FPS 相机的一些代码（请随意调整）：

void update(float delta)  // delta is usually 1.0/60.0
{
    // Mouse.
    MouseState mouse = InputDevices.get_mouse_state();

    // - Movement
    camera->yaw += camera->speed * mouse.dx * delta;
    camera->pitch -= camera->speed * mouse.dy * delta;

    // Regular FPS camera.
    // TODO(Clem): Move this to a class.

    // Clamp.
    if (camera->pitch > math::PI_OVER_TWO) {
        camera->pitch = math::PI_OVER_TWO - 0.0001f;
    }
    else if (camera->pitch < -math::PI_OVER_TWO) {
        camera->pitch = -math::PI_OVER_TWO + 0.0001f;
    }

    float pitch = camera->pitch;
    float yaw = camera->yaw;

    // Spherical coordinates (r=1).
    camera->forward.x = -sin(yaw) * cos(pitch);
    camera->forward.y = -sin(pitch);
    camera->forward.z = -cos(yaw) * cos(pitch);

    camera->right.x = -cos(yaw);
    camera->right.y = 0.0;
    camera->right.z = sin(yaw);

    camera->up = cross(camera->forward, camera->right);

    camera->forward = normalize(camera->forward);
    camera->right = normalize(camera->right);
    camera->up = normalize(camera->up);
}