如何使用 gluLookAt 围绕 OpenGL 中的一个点旋转相机视图答案

【问题标题】：How to rotate the camera view around a point in OpenGL with gluLookAt如何使用 gluLookAt 围绕 OpenGL 中的一个点旋转相机视图
【发布时间】：2020-01-26 06:35:12
【问题描述】：

我正在尝试使用 gluLookAt 函数为相机的位置和方向设置正确的视图转换。在我的程序中，有一个以原点为中心的球体，当按下箭头键时，相机会围绕球体（左、右、上、下）移动。

我尝试使用这种转换： gluLookAt(xc, yc, zc, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1,0, 0,0);

为了验证它的正确性，我打印了三个轴。它似乎无法正常工作。当我上下移动时，y 轴似乎没有移动。

你能帮助理解这种转换有什么问题吗？

【问题讨论】：

标签： c++ c opengl opengl-compat

【解决方案1】：

常量up 向量错误！

当您的xc=0,yc=?,zc=0（即当您在 y 轴上向上/向下移动时）时，您的向上向量与您的视图方向（反）平行，这意味着 gluLookAt 无法使用叉积创建 3 个垂直基向量它需要构建transform matrix。

在这种情况下，向上向量应该不同......我通常使用点积

if (dot(a,b)/(|a|.|b|)>0.9)

检测接近（反）平行向量并在您的情况下设置不同的向量，如下所示：

if (fabs(yc*yc)/(xc*xc+yc*yc+zc*zc)>(0.9*0.9)) use different up vector

您可以使用(+/-1,0,0) 或(0,0,+/-1) 哪个和哪个符号取决于您的坐标系约定（因此您的视图不会在经过这个奇点时扭曲/镜像/旋转）。

0.9 阈值意味着：

cos(da) = 0.9
da = acos(0.9)
da = 25.84 deg

这是两个向量之间允许的最大角度差...

【讨论】：