OpenGL，圍繞一個點的旋轉在原點附近仍然不起作用

Question

我做了（平移，旋轉，平移），但它仍圍繞原點旋轉。我所做的只是當你按下r鍵時，這個技巧就開始了（翻譯，旋轉，翻譯）。其結果是，它仍然是圍繞原點

#include <gl/glut.h> 

void OnKeyPress(unsigned char key, int x, int y) 
{ 
    if (key == 27) 
     exit(0); 
    switch(key) 
    { 
    case 'r': 
    case 'R': 
     // trick start here ********************* 
     glTranslatef(-60,-20,0); 
     glRotatef(10, 0, 0, 1); 
     glTranslatef(60, 20, 0); 
     glutPostRedisplay(); 
     break; 
    }; 
} 

void OnDisplay() 
{ 
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); 
    glColor3f(0.0f,0.5f,1.0f); 

    glBegin(GL_TRIANGLES); 
    glVertex2f(20, 20); 
    glVertex2f(60, 20); 
    glVertex2f(20, 100); 
    glEnd(); 
    glFlush(); 
} 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    glutInit(&argc, argv);  
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(800, 600); 
    glutCreateWindow("OpenGL Lab1"); 
    glutDisplayFunc(OnDisplay); 
    glutKeyboardFunc(OnKeyPress); 

    glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 0.0);  
    glMatrixMode(GL_PROJECTION); 
    glLoadIdentity(); 
    gluOrtho2D(-100, 100, -100, 100); 

    glutMainLoop(); 

    return 0; 
} 

Answer 1

你需要切換您的glTranslate調用的順序，因爲做最後的改造是應用到頂點的第一個旋轉。看到，每個轉換都是一個矩陣，它的當前矩陣與其相乘。然後將得到的矩陣乘以頂點以確定其最終位置。

所以，如果您有：

glTranslatef(-60,-20,0); (T1) 
glRotatef(10, 0, 0, 1); (R) 
glTranslatef(60, 20, 0); (T2) 

，也有一箇舊的矩陣莫離前一幀存儲，你將有：

M = (((Mo * T1) * R) * T2) 

到底

，這個M由各自乘以頂點Vo確定其最終位置：

V = M * Vo 

矩陣乘法是不可交換的，但它們是相關聯的，因此，括號順序並不重要，所有這些轉換是數學上等價於：

V = Mo * T1 * R * (T2 * Vo) 

注意，（T2 * VO）是T2（你最後一次轉換）轉換的頂點。如果我們把它叫做V1，我們有：

V = Mo * T1 * (R * V1) 

看到，T2轉化V1，你原來的頂點，現在又由（R * V1）的旋轉R被轉化，導致另一個頂點，現在翻譯，然後旋轉。繼續解決從右到左的表達式問題，您將按照與OpenGL代碼中「調用」的順序相反的順序將所有變換應用到頂點。

我假設你知道爲什麼你必須翻譯 - 旋轉 - 非翻譯以便圍繞你想要的旋轉進行旋轉，但是當你說「東西」在你的原點周圍旋轉時你弄錯了碼。事實上，如果你注意，你會注意到它正在旋轉點（-60，-20）。最後，您並沒有使用模型視圖矩陣，而是使用透視矩陣進行所有轉換（順便說一句，因爲您沒有像每個框架那樣重新設置它，就像大多數應用程序一樣）。你不應該這樣做，而應該使用GL_MODELVIEW來進行這種轉換。嘗試完成你的初始化函數：

... 
    Set_Transformations(); 
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 
    glLoadIdentity(); 
    glutMainLoop(); 
} 

Answer 2

翻轉的(-, rot, +)它周圍(+, rot, -)代替：

#include <gl/glut.h> 

int angle = 0; 
void OnKeyPress(unsigned char key, int x, int y) 
{ 
    if (key == 27) 
     exit(0); 
    switch(key) 
    { 
    case 'r': 
    case 'R': 
     angle += 10; 
     glutPostRedisplay(); 
     break; 
    }; 
} 

void OnDisplay() 
{ 
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); 
    glColor3f(0.0f,0.5f,1.0f); 

    glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 0.0);  
    glMatrixMode(GL_PROJECTION); 
    glLoadIdentity(); 
    gluOrtho2D(-100, 100, -100, 100); 

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 
    glLoadIdentity(); 

    // trick start here ********************* 
    glTranslatef(60, 20, 0); 
    glRotatef(angle, 0, 0, 1); 
    glTranslatef(-60,-20,0); 

    glBegin(GL_TRIANGLES); 
    glColor3ub(0,0,255); 
    glVertex2f(20, 20); 
    glColor3ub(255,0,0); 
    glVertex2f(60, 20); 
    glColor3ub(0,0,255); 
    glVertex2f(20, 100); 
    glEnd(); 

    glFlush(); 
} 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    glutInit(&argc, argv);  
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA); 
    glutInitWindowPosition(100, 100); 
    glutInitWindowSize(800, 600); 
    glutCreateWindow("OpenGL Lab1"); 
    glutDisplayFunc(OnDisplay); 
    glutKeyboardFunc(OnKeyPress); 

    glutMainLoop(); 

    return 0; 
}