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android - 旋转/平移矩阵的适当乘法

coder 2023-06-08 原文

为了旋转/平移对象(仅围绕 z 轴旋转和仅在 xy 平面中平移)不仅w.r.t 到全局中心(设备中心)而且还w.r.t 其他任意点，我创建了一个算法，这是正确的(因为我讨论过的所有高级编码人员都认为它是正确的)，但是在实现中删除一个不需要的翻译需要很多时间(算法是在 8 月 4 日创建的并在同一天实现，此后代码修改了15次)。

这里是实现 http://www.pixdip.com/opengles/transform.php#ALGO1

产生不需要的翻译的代码行在里面:

private static void updateModel(int upDown, float xAngle, float yAngle, float zAngle) {

并在下面列出:

  1. Matrix.multiplyMV(GLES20Renderer._uBodyCentreMatrix, 0, GLES20Renderer._ModelMatrixBody, 0, GLES20Renderer._uBodyCentre, 0);

  2. objX = GLES20Renderer._uBodyCentreMatrix[0];

  3. objY = GLES20Renderer._uBodyCentreMatrix[1];

即使进行了以下更改，沿 +Y 的不良翻译仍然存在:

  1. objY = _uBodyCentreMatrix[1] - _uBodyCentre[1];

  2. zAngle = 0;

  3. ds = 0;

值 -0.545867f 会在每次调用 onDrawFrame() 时添加到 Y 坐标，因为 Renderer 类的这些字段:

private static final float[] _uBodyCentre = new float[]{-0.019683f, -0.545867f, -0.000409f, 1.0f};

protected 静态浮点[] _uBodyCentreMatrix = new float[4];

在 http://www.pixdip.com/opengles/transform.php#FIELDS

我需要帮助来了解为什么会发生这种不希望的转换，转换到底出了什么问题，或者是算法有问题。

Gimbal 锁可能是个问题吗？

请不要让我执行/练习更简单的示例，因为我已经准备好了 Renderer 类，用于关于全局 z 轴的旋转/平移，而我正在进行的这个新任务使用相同的类，在 updateModel()

(请注意，所需的旋转仅围绕 z 轴，并且仅在 xy 平面上平移)

[API 10->15]

实际的 Renderer 类有两个对象:tank turret(nozzle) 和 tank body，而 turret(nozzle) 有不需要的向前平移， body 有不需要的向后平移

关于设备中心的平移/旋转 Apk(在 opengles 2.0 中很容易制作): http://www.pixdip.com/opengles/global.php

用于关于任意点的平移/旋转的 Apk(沿 +Y 有不希望的平移): http://www.pixdip.com/opengles/local.php

用于平移/旋转的 Apk，其中 updateModel() 仅被调用 4 次: http://www.pixdip.com/opengles/limited.php 和所需的代码(应该足够了)在这里:http://www.pixdip.com/opengles/code.php

对象的一部分(喷嘴/炮塔， body )当前围绕它们自己的中心而不是对象的中心(即_playerCentre)旋转，我稍后会修改它。

我试图证明逻辑 http://www.pixdip.com/opengles/images.php

最佳答案

看起来问题是:

Matrix.multiplyMV(GLES20Renderer._uBodyCentreMatrix, 0, GLES20Renderer._ModelMatrixBody, 0, GLES20Renderer._uBodyCentre, 0);

Matrix.multiplyMV 是一种将 4 元素向量乘以 4x4 矩阵并将结果存储在 4 元素列向量中的方法。在矩阵表示法中:结果 = lhs x rhs。如果 resultVector 元素与 lhsMatrix 或 rhsVector 元素重叠，则 resultVector 元素值未定义。

我认为您没有发布所有代码，因此我无法确定，但根据您对“_uBodyCentreMatrix”的命名判断，您可能遇到错误，因为它不是 4 元素列向量。

我假设“_ModelMatrixBody”是一个 4x4 矩阵，“_uBodyCentre”是一个 4 元素向量，否则这些也可能有问题。

关于android - 旋转/平移矩阵的适当乘法，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/11965593/

适当androidcodestrongopenglesopengl-esopengl-es-2.0linear-algebra

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