opengl 先旋转后平移和先平移后旋转解惑

最新推荐文章于 2025-03-10 11:17:19 发布

雨后森林xw

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文章标签： 3d opengl

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xysjj/article/details/112613652

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博客探讨了在OpenGL中，旋转和平移操作顺序对模型位置的影响。通过示例代码展示，无论先旋转后平移还是先平移后旋转，模型的旋转角度保持不变，但位移会有所不同。文章解释了数学上的原理，并指出两者区别在于位移是否绕原点旋转。同时澄清了关于矩阵乘法顺序的理解，并强调旋转的三种表达形式在本质上的等价性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

我们知道，在opengl中，如果模型中点不在原点，先平移后旋转会导致模型的位移发生变化。但在项目中遇到这么一个问题，如果不知道模型中点，或者知道模型中点一定不在原点，但我们也只需要模型方向，那么我们直接将模型旋转会得到我们想要的方向吗？即如果先平移后旋转能不能得到想要的方向？

这个地方我疑惑了很久，因为轴只有方向没有位置，默认的旋转会朝着原点计算，当时的想法是不能，想着可能整个模型会绕着原点旋转，相当于位移了，而本身形状不会变化，但结果显然是错的。

首先做了一个demo，一个中心在原点的正方形（灰色）先绕z轴旋转30度，再沿x轴平移0.5个单位（红色），另一个正方形则相反（蓝色）：

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    
    //原图
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    glBegin(GL_QUADS);
    glColor3f(0.5,0.0,0.0);
    glVertex3f(-0.1,0.1,0.0);
    glVertex3f(0.1,0.1,0.0);
    glVertex3f(0.1,-0.1,0);
    glVertex3f(-0.1,-0.1,0);
    glEnd();

    //先旋转再平移
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    glTranslatef(0.5,0.0,0.0);
    glRotatef(30.0,0.0,0.0,1.0);
    glBegin(GL_QUADS);
    glC