OpenGL：在3D場景中移動

Question

我正在嘗試使用箭頭鍵在場景周圍移動車輛。我可以使用左/右鍵旋轉車輛，但是當我嘗試向前/向後移動時，無論車輛面部朝向哪個方向，它都只能沿着單個軸線旋轉。

glPushMatrix(); 

    // movement 
    glTranslatef(movement, 0.0, 0.0); 

    // turning 
    glTranslatef(base, 0.0, 0.0); 
    glRotatef(turnAngle, 0.0, 1.0, 0.0); 
    glTranslatef(-base, 0.0, 0.0); 

    drawCar(); 

glPopMatrix(); 

目前，我只遞增或遞減movement上/下鍵。據我所知，我的對象在單一軸上移動的原因是因爲我只在x軸上翻譯了movement。如何在轉彎時跟蹤我的車輛前方所朝向的位置，並朝這個方向向前移動？

Answer 1

首先你應該知道你使用的是一種舊的棄用方式在OpenGL中做事情。 見Khronos wiki - Fixed Function Pipeline和見Khronos wiki - Legacy OpenGL。

在一個渲染中，場景的每個網格通常會被模型矩陣，視圖矩陣和投影矩陣轉換。投影矩陣描述了從場景的3D點到視口的2D點的映射。視圖矩陣描述了場景的方向和位置。模型矩陣定義場景中網格的位置，oriantation和相對大小。
（請參閱Transform the modelMatrix）

對於通過場景控制物體的移動，模型矩陣必須進行增量式更改。這意味着你必須計算當前的運動和當前的旋轉矩陣。將運動和旋轉應用於模型，並保留下一個循環循環的模型。在循環的下一個循環中，必須使用上一個循環中的操縱模型矩陣，並且必須應用新的運動和旋轉。這會導致模型增量更改，始終基於其當前位置和方向。

逐步改變模型矩陣，你必須做到以下幾點：

• 初始化模型矩陣與對象的初始位置
• 負載的電流模型矩陣glLoadMatrixf
• 應用新的翻譯和旋轉glTranslatef和glRotatef
• 存儲模型矩陣爲下一個週期glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)

在OpenGL中存在用於每個矩陣模式的一個矩陣堆棧（參見glMatrixMode）。矩陣模式爲GL_MODELVIEW,GL_PROJECTION和GL_TEXTURE。
對於模型矩陣，您需要一個可以存儲它的變量。所述model_mat應與初始位置進行初始化，矩陣堆棧的當前矩陣可以是由glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, model_mat)得到：

float model_mat[16]; 

glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 
glPushMatrix(); 
glLoadIdentity(); 
glTranslatef(base, 0.0, 0.0); 
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, model_mat); 
glPopMatrix(); 

逐步改變模型矩陣可以如下進行處理：

float add_movment = ....; 
flaot add_turnangle = ....; 

glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 
glPushMatrix(); 

// load the current position and orientation of the object 
glLoadMatrixf(model_mat); 

// add movment 
glTranslatef(add_movment, 0.0, 0.0); 

// add trun angle 
glRotatef(add_turnangle, 0.0, 1.0, 0.0); 

// get the new model matrix 
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, model_mat); 

// draw the object 
drawCar(); 

glPopMatrix();