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OpenGL学习笔记（九）—— 摄像机

发表于 2017-08-16 更新于 2020-09-14 分类于 OpenGL 阅读次数：阅读次数：

摄像机

OpenGL 本身没有 摄像机(Camera) 的概念，但通过把场景中的所有物体往相反方向移动的方式来模拟出摄像机，产生一种观察者在移动的感觉，而不是场景在移动。

要定义一个摄像机，通常需要它在世界空间中的位置、观察的方向、一个指向它右测的向量以及一个指向它上方的向量

Look At 矩阵

Look At 矩阵：使用 3个 相互垂直（或非线性） 的轴定义了一个坐标空间，使用这 3 个轴外加一个平移向量来创建一个矩阵，则可以用这个矩阵乘以任何向量来将其变换到所定义的坐标空间。

其中 R 是右向量，U 是上向量，D 是方向向量 P 是摄像机位置向量。(注意，位置向量是相反的，因为希望把世界平移到与观察者自身移动的相反方向。)

欧拉角

**欧拉角(Euler Angle)**是可以表示 3D 空间中任何旋转的 3 个值，有：俯仰角(Pitch)、偏航角(Yaw) 和 滚转角(Roll)，如图：

俯仰角：是描述往上或往下看的角。
偏航角：是描述往左和往右看的角。
滚转角：是描述摄像机翻滚的角。（通常在太空飞船的摄像机中使用）

由图可得摄像机的前轴计算：

1
2
3

direction.x = cos(glm::radians(pitch)) * cos(glm::radians(yaw)); 
direction.y = sin(glm::radians(pitch));
direction.z = cos(glm::radians(pitch)) * sin(glm::radians(yaw));

效果

Demo

参考资料

learnopengl.com