LookAt矩阵计算在DX9中的应用

Question

我要用这两种方法来计算查找矩阵

1. D3DXMatrixLookAtLH

Z轴=正常(眼)

X轴=法向(交叉(向上，z轴))

Y轴=交叉(z轴，x轴)

Xaxis.xyaxis.xzaxis.x0

xaxis.y yaxis.y zaxis.y 0

xaxis.z yaxis.z zaxis.z 0

-dot(眼轴)-dot(眼轴)-dot(眼轴)1

1. D3DXMatrixLookAtRH

Z轴=正常(眼- At)

X轴=法向(交叉(向上，z轴))

Y轴=交叉(z轴，x轴)

Xaxis.xyaxis.xzaxis.x0

xaxis.y yaxis.y zaxis.y 0

xaxis.z yaxis.z zaxis.z 0

点(x轴，眼)点(y轴，眼)点(z轴，眼)1

为什么RH的翻译不乘以-1？

Answer 1

TL;DR: Microsoft页面用于D3DXMatrixLookAtRH是错误的。我已经提交了一个按下来修复它。

在D3DXMath的实际实现中，很明显，在这两种情况下，LH和RH的翻译都应该是-dot(xaxis, eye) -dot(yaxis, eye) -dot(zaxis, eye)。

唯一的区别是z轴的计算。

D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixLookAtRH
    ( D3DXMATRIX *pOut, const D3DXVECTOR3 *pEye, const D3DXVECTOR3 *pAt,
      const D3DXVECTOR3 *pUp )
{
    D3DXVECTOR3 XAxis, YAxis, ZAxis;

    // Compute direction of gaze. (-Z)
    D3DXVec3Subtract(&ZAxis, pEye, pAt);
    D3DXVec3Normalize(&ZAxis, &ZAxis);

    // Compute orthogonal axes from cross product of gaze and pUp vector.
    D3DXVec3Cross(&XAxis, pUp, &ZAxis);
    D3DXVec3Normalize(&XAxis, &XAxis);
    D3DXVec3Cross(&YAxis, &ZAxis, &XAxis);

    // Set rotation and translate by pEye
    pOut->_11 = XAxis.x;
    pOut->_21 = XAxis.y;
    pOut->_31 = XAxis.z;
    pOut->_41 = -D3DXVec3Dot(&XAxis, pEye);

    pOut->_12 = YAxis.x;
    pOut->_22 = YAxis.y;
    pOut->_32 = YAxis.z;
    pOut->_42 = -D3DXVec3Dot(&YAxis, pEye);

    pOut->_13 = ZAxis.x;
    pOut->_23 = ZAxis.y;
    pOut->_33 = ZAxis.z;
    pOut->_43 = -D3DXVec3Dot(&ZAxis, pEye);

    pOut->_14 = 0.0f;
    pOut->_24 = 0.0f;
    pOut->_34 = 0.0f;
    pOut->_44 = 1.0f;


    return pOut;
}

D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixLookAtLH
    ( D3DXMATRIX *pOut, const D3DXVECTOR3 *pEye, const D3DXVECTOR3 *pAt,
      const D3DXVECTOR3 *pUp )
{
    D3DXVECTOR3 XAxis, YAxis, ZAxis;

    // Compute direction of gaze. (+Z)
    D3DXVec3Subtract(&ZAxis, pAt, pEye);
    D3DXVec3Normalize(&ZAxis, &ZAxis);

    // Compute orthogonal axes from cross product of gaze and pUp vector.
    D3DXVec3Cross(&XAxis, pUp, &ZAxis);
    D3DXVec3Normalize(&XAxis, &XAxis);
    D3DXVec3Cross(&YAxis, &ZAxis, &XAxis);

    // Set rotation and translate by pEye
    pOut->_11 = XAxis.x;
    pOut->_21 = XAxis.y;
    pOut->_31 = XAxis.z;
    pOut->_41 = -D3DXVec3Dot(&XAxis, pEye);

    pOut->_12 = YAxis.x;
    pOut->_22 = YAxis.y;
    pOut->_32 = YAxis.z;
    pOut->_42 = -D3DXVec3Dot(&YAxis, pEye);

    pOut->_13 = ZAxis.x;
    pOut->_23 = ZAxis.y;
    pOut->_33 = ZAxis.z;
    pOut->_43 = -D3DXVec3Dot(&ZAxis, pEye);

    pOut->_14 = 0.0f;
    pOut->_24 = 0.0f;
    pOut->_34 = 0.0f;
    pOut->_44 = 1.0f;

    return pOut;
}

D3DXMatrixLookAtRH和D3DXMatrixLookAtLH都是"D3DXMath“的一部分，这是D3DX9 D3DX10中包含的数学库。与DirectX SDK本身一样，这些助手库也被废弃了。建议使用DirectXMath代替。如果出于某种原因必须使用D3DX9，请注意，只需使用Microsoft.DXSDK.D3DX NuGet就可以避免Microsoft中涉及的所有复杂问题--混合传统的DirectX SDK和Visual的现代版本。新项目应该转移到任何一个各种替代物中。有关更多详细信息，请参阅这篇博客文章。