쿼터니언에서부터 OpenGL 로의 회전

Question

키를 통해 회전시키고 싶은 객체가 있습니다. 피사체는 흔들 리고 피치를 잡고 굴려 야합니다. 많은 노력을 한 후에, 나는 glRotate에 한계가 있으며, 그 기능을 통해 그런 것을 구현할 수 없다는 것을 알아 냈습니다.

저는 약간 연구를했으며 쿼터니언 기반 회전에 대해 알아 냈습니다. 회전 행렬을 통해 회전하는 것도 가능하지만 거의 모든 사람들이 쿼터니언을 최고의 것으로 묘사합니다.

quaternions에 대해 읽었으며 상당히 잘 이해하고 있지만, OpenGL 프로그램에서이를 구현하는 방법은 여전히 ​​수수께끼입니다. 누구든지 작은 예를 알고 있습니까? 쿼터니언 클래스를 구현하는 방법이 아니라 그것을 사용하는 방법. 나는 물건을 함께 모으는 방법을 얻지 못한다.

Answer 1

가장 중요한 것은 쿼터니언 (quaternion)으로부터 회전 행렬을 만드는 방법을 구현하는 것입니다. 그런 다음 일반 회전 행렬에서와 마찬가지로 모델 뷰 행렬을 곱하면됩니다.

이것은 마우스 움직임으로 큐브를 회전하는 데 사용 된 간단한 예입니다. 보시다시피, 나는 toMatrix, quaternionFromAxis, multiplyWith의 세 가지 메소드를 구현해야했습니다. 당신이 쿼터니언을 이해한다고 가정하면, 그들이하는 일이 명확해야합니다.

void display() { 

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 
    glPushMatrix(); 

    // Multiply quaternion with current modelview matrix  
    glMultMatrixf(cameraQuaternion.toMatrix()); 

    // Some other transformations 
    glTranslatef(-0.5f, -0.5f, -0.5f); 

    // Draw something, i.e. cube 
    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 36); 
    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 36); 

    glPopMatrix(); 
} 

void mouseMoved(float dx, float dy) { 
    float axisY[] = { 0, 1, 0 }, 
      axisX[] = { 1, 0, 0 }; 

    float sensitivity = 0.005f; 
    Quaternion *q1 = Quaternion.quaternionFromAxis(axisY, dx * sensitivity]; 
    Quaternion *q2 = Quaternion.quaternionFromAxis(axisX, dy * sensitivity]; 

    // Multiply two quaternions with camera 
    cameraQuaternion = (q1.multiplyWith(q2)).multiplyWith(cameraQuaternion); 
} 

Answer 2

당신은 쉽게 build rotation matrices out of unit quaternions 수 있습니다.

는 단위 사원 수 을 감안할 + 양방향 +의 CJ + DK 다음과 같은 3 × 3 행렬을 구축 할 수 있습니다 :

는 신원 4 × 4 매트릭스, glMultMatrix에서 가져온 마지막 행과 열을 추가하고 당신은 끝났습니다 :)