glMatrix有沒有lookat的反向函數？

Question

我正在使用glMatrix來編碼Webgl，並希望從現有投影和視圖矩陣（有點像lookat函數的反轉）獲取眼圖位置，焦點和向上方向。有沒有辦法做到這一點？

Answer 1

我沒有實現一個，沒有。我甚至不知道你可以將它分解成原始媒介，就此而言。 lookAt點可能位於沿原始射線的任何位置，您將如何確定合適的向上矢量是什麼？我想這是一個單向算法（只是懶得證明它！）

除此之外，然而，我懷疑你是否想要做到這一點，即使有一種方法。我敢打賭，跟蹤你使用的值並操縱它們，而不是試圖將它們從矩陣來回拖到向量和後面，這幾乎總是更有利的。

Answer 2

是和沒有：是的，你可以反轉模型視圖轉換並且沒有，你不會得到確切所有這三個矢量是相同的。

lookAt的模型視圖轉換與CSG模型中使用的connectTo操作非常相似。它將您的場景安裝在相機前。這是通過平移和三軸旋轉完成的。 eye點被翻譯爲(0,0,0)並且圍繞它進行所有進一步的旋轉。通過用逆矩陣變換(0,0,0)，可以輕鬆導出視點。

但是，中心點僅用於調整沿軸的視圖軸。在openGL中，眼睛正面臨着-Z。中心和眼睛之間的距離丟失。所以如果你自己定義距離，你可以很容易地沿着你的視軸獲得一箇中心點。假設我們需要距離d。然後我們只需要用逆矩陣變換(0,0,-d)，我們得到一個有效的中心點，但不完全相同。中心點僅限定兩個旋轉角度，即攝像機搖攝和傾斜。

更糟糕的是重建矢量。它僅用於相機的側傾角，因此僅用於一個標量值。因此，對於逆變換，您不僅可以選擇沿Y軸的任何正值，還可以選擇YZ平面中具有正Y值的任意點。爲了得到完全垂直於觀察軸且尺寸爲1的向上矢量，我們只需將(0,1,0)與逆矩陣變換。記住這次轉換爲矢量（而不是點）。

現在我們有眼睛，中心和向上重建，以便下次獲得完全相同的結果lookAt。但由於這個矩陣只包含6個信息值（平移，平移，傾斜，滾動），所以我們必須選擇丟失的3個值（距離眼睛中心，相機YZ平面上向量的大小和角度）。

模型視圖矩陣當然可以做其他轉換（任何仿射），但lookAt函數僅將該矩陣用於平移和旋轉。它正在調整相機前面的場景而不會使其失真。