摄像机(眼睛)位置

摄像机(眼睛)位置

前言:opengles本质是为了作图,但图形绘制好以后,需要对图形进行观察。而opengles的观察方式就和生物眼睛观察方式很类似的。

一.摄像机(人眼)观察方式简单描述

摄像机(眼睛)位置_第1张图片
yangli1.jpg

这里先展示一张以前很流行的搞笑图片,其实从这张图片就可以很好的诠释Opengles的摄像机位置关系了。

三个关键点:

  1. 假设小胖斜着看的就是你自己,那你就相当于是用opengles绘制出的画面
  2. 脑袋向上的方向==记为==up方向
  3. 眼睛斜视你的方向==记为==direction方向

现在就可以描述一个场景了,假如小胖观察的你正在移动,那他是不是可以不动脑袋,就要眼睛跟着你转(斜视你的direction方向一直在变),若你往高处移动,眼睛往上抬到最大也看不到你的时候,他就需要将头仰视(up方向会变)才能看到你。所以这三点因素就构成了Opengles观察图像的基本方式。

从书中截了一个说明摄像机位置的图,结合上面的讲解就很容易理解下图了

摄像机(眼睛)位置_第2张图片
lookat.png

二.代码

还是之前画三角形的代码,在

private class SceneRenderer implements GLSurfaceView.Renderer

public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)

方法中有个设置摄像机位置参数的方法

Matrix.setLookAtM(Triangle.mVMatrix, 0, 0, 0, 6f, 0f, 0f, 0f, 0f, 1.0f, 0f);

方法申明

Matrix.setLookAtM(mVMatrix,0,cx,cy,cz,tx,ty,tz,upx,upy,upz);
  • mVMatrix:存储位置参数矩阵
  • 0:填充起始偏移量
  • cx,cy,cz:摄像机(人眼)具体位置坐标
  • tx,ty,tz:观察点目标点x,y,z坐标
  • upx,upy,upz: up方向的方向

(cx,cy,cz)和(tx,ty,tz)组成direction方向向量
(cx,cy,cz)和(upx,upy,upz)组成direction方向向量

测试这些参数方法(在之前画三角形的代码上)

  • 修改(cx,cy,cz)会发现观察物体变大或者变小了
  • 修改(upx,upy,upz)会法相观察无会向上或者向下移动了

Matrix.setLookAtM将计算结果保存到以上数组,将和Frustum视野一起使用

eyeX eyeY eyeZ表示眼睛或摄像机所在的空间位置

lookX lookY lookZ 表示焦点位置,表示眼睛要看哪里

upX upY upZ表示眼睛的方向

场景展示:
可以想象一个人站立在哪里,右手方向为x,头顶方向为y,后背方向为z.....upX,upY,upZ表示脑袋的方向(只表示方向,无关具体值)
1.如果一个人站立:那么upX=0,upY=1,upZ=0;(此时视野方向其实是正前方)
2.如果直接向后躺下:那么upX=0,upY=0,upZ=1;(此时脑袋在z方向上,此时视野方向在正上方)
3.如果朝着右手边平躺:那么upX=1,upY=0,upZ=0;(此时闹到在x方向上,视野方向仍然是正上方,只是和第2中情况看到的物体的角度不同而已)

END

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