使用 setLookAtM 方法的 Android OpenGL 怪异

Question

作为 android 和 openGL 2.0 es 的初学者，我正在测试一些简单的东西，看看效果如何。

我在http://developer.android.com/training/graphics/opengl/touch.html 下载了示例。

我更改了代码以检查是否可以为相机围绕 (0,0,0) 点（正方形中心）的旋转设置动画。

所以我这样做了：

public void onDrawFrame(GL10 unused) {
    // Draw background color
    GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    // Set the camera position (View matrix)
    long time = SystemClock.uptimeMillis() % 4000L;
    float angle = ((float) (2*Math.PI)/ (float) 4000) * ((int) time);
    Matrix.setLookAtM(mVMatrix, 0, (float) (3*Math.sin(angle)), 0, (float) (3.0f*Math.cos(angle)),     0 ,0, 0,     0f, 1.0f, 0.0f);

    // Calculate the projection and view transformation
    Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjMatrix, 0, mVMatrix, 0);

    // Draw square
    mSquare.draw(mMVPMatrix);
}

我希望相机始终注视正方形的中心（(0,0,0) 点），但事实并非如此。相机确实在围绕正方形旋转，但正方形并没有停留在屏幕的中心......而是沿着 X 轴移动......：

我还期望如果我们给 eyeX 和 eyeY 赋予与 centerX 和 centerY 相同的值，就像这样：

Matrix.setLookAtM(mVMatrix, 0, 1, 1, -3,     1 ,1, 0,     0f, 1.0f, 0.0f);

正方形会保持它的形状（我的意思是，您的视野会被拖动，但会沿着一个平行于正方形的平面），但这也不会发生：

这是我的投影矩阵：

float ratio = (float) width / height;

// this projection matrix is applied to object coordinates
// in the onDrawFrame() method
Matrix.frustumM(mProjMatrix, 0, -ratio, ratio, -1, 1, 2, 7);

这是怎么回事？

Answer 1

查看您下载的示例的源代码，我知道您为什么会遇到这个问题，这与矩阵乘法的顺序有关。

通常在 OpenGL 源代码中，您会看到这样设置的矩阵

transformed vertex = projMatrix * viewMatrix * modelMatrix * input vertex

但是在您下载的源示例程序中，它们的着色器设置如下：

" gl_Position = vPosition * uMVPMatrix;"

与矩阵另一侧的位置。您可以通过这种方式使用 OpenGL，但它要求您反转矩阵乘法的 lhs/rhs。

长话短说，在您的情况下，您应该将着色器更改为：

" gl_Position = uMVPMatrix * vPosition;"

然后我相信你会得到预期的行为。