在GLM中旋转、缩放和平移二维点

Rotating, scaling and translating 2d points in GLM

本文关键字：二维 GLM 旋转 缩放      更新时间：2023-10-16

我目前正在尝试创建一个2d游戏，但我有点震惊，因为我找不到任何转换，如旋转、缩放、平移vec2。

例如，据我所知，rotate只适用于mat4x4，mat4x4只能乘以vec4。

这有什么原因吗？

我想在CPU 上计算我的顶点

std::vector<glm::mat2> m;

收集所有矩阵，生成顶点，填充GPU缓冲区，然后在一个绘图调用中绘制所有内容。

在glm中我该怎么做？只需使用mat4，然后忽略z和w分量？

您应该明白的一件事是，您不能只忽略z组件，更不用说w组件了。这取决于你想如何看待这个问题。问题是，你想在2D中使用mat2和vec2，但遗憾的是，这并不像你想象的那么简单。您使用的是OpenGL，可能它也与着色器一起使用。您至少需要使用一个glm::mat3，或者更好的mat4。原因是，尽管你希望一切都是二维的，但它必须以三维的方式完成。2D实际上只是3D，z缓冲区为1，剪辑窗格相对于窗口大小只是静态的。

所以，我的建议是：

  1. 对于您的模型矩阵，您可以将其作为glm::mat4，其中包含所有数据，即使您不打算使用它。一致性在这里很重要，尤其是对于转换。

  2. 不要忽略glm::mat4中的z和w分量；它们之所以重要，是因为它们的价值观决定了它们在屏幕上的位置。OpenGL需要知道z平面中的值在哪里。对于矩阵乘法，需要齐次坐标，因此w分量也很重要。换句话说，您实际上被glm::mat4卡住了。

  3. 要获得glm::mat4的转换，您应该

    #include <glm/gtc/matrix_transform.hpp>

单独对待你的精灵；如中具有Sprite类，并将它们分组在该类之外。不要递归地进行分组，因为这会导致混乱的代码。应该在每个精灵的基础上生成顶点；不要担心优化，因为OpenGL会帮你处理这些问题，更不用说C++方面的编译器了。你很快就会意识到，通过分解这个问题，你可以得到类似的东西

std::vector<Sprite*> sprites;
for (const auto& : i)
    i->init();
// etc...
for (const auto& : i)
    i->render();

关于着色器，您不应该将它们真正包含在Sprite类中。有一个资源加载程序，只需让每个Sprite类从该加载程序中检索着色器。

最重要的是：记住转换的顺序！

关于精灵的变换，您可以为精灵位置设置glm::vec3，将z分量设置为0。然后，您可以通过简单地拥有一个想要x和y值的函数来移动您的精灵。使用glm::translate(..)将这些值输入到模型矩阵中。关于旋转，您可以使用glm::rotate()，并简单地具有获取旋转角度的函数总是在Z面板上旋转因此它应该类似于以下内容：

modelMatrix = glm::rotate(modelMatrix, glm::radians(angle), glm::vec3(0.f, 0.f, 1.f));

至于缩放，同样是一个合适的setScale()函数，它接受x和y的两个值。将z分量设置为1，以防止Sprite在z中缩放。将值输入glm::scale，如下所示：

modelMatrix = glm::scale(modelMatrix, glm::vec3(scale));

记住，存储矩阵没有什么好处，因为它们只是数字；它们并没有表明你真正想用它们做什么。Sprite类最好封装一个矩阵，这样就可以清楚地知道它们代表什么。

不客气！

看起来我还不够努力：

CCD_ 15从CCD_。

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