[转]gluLookAt 函数详解

http://blog.csdn.net/wangqinghao/article/details/14002077

void gluLookAt(GLdouble eyex,GLdouble eyey,GLdouble eyez,

                                   GLdouble centerx,GLdouble centery,GLdouble centerz,

                                   GLdouble upx,GLdouble upy,GLdouble upz);

该函数定义一个视图矩阵，并与当前矩阵相乘。

第一组eyex, eyey,eyez 相机在世界坐标的位置

第二组centerx,centery,centerz 相机镜头对准的物体在世界坐标的位置

第三组upx,upy,upz 相机向上的方向在世界坐标中的方向

你把相机想象成为你自己的脑袋：

第一组数据就是脑袋的位置

第二组数据就是眼睛看的物体的位置

第三组就是头顶朝向的方向（因为你可以歪着头看同一个物体）（脑袋的方向，【0,1,0】脑袋朝上，【1,0,0】脑袋朝向x轴正方向）。

默认参数是：glLookAt(0,0,0,  0,0,-1, 0,1,0)

 #include "stdafx.h"  
#include <GL/glut.h>  
#include <stdlib.h>  
  
void init(void)   
{  
   glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0); //背景黑色  
}  
  
void display(void)  
{  
   glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);  
   glColor3f (1.0, 1.0, 1.0); //画笔白色  
  
   glLoadIdentity();  //加载单位矩阵  
  
   gluLookAt(0.0,0.0,5.0,  0.0,0.0,0.0,  0.0,1.0,0.0);  
   glutWireTeapot(2);  
   glutSwapBuffers();  
}  
  
void reshape (int w, int h)  
{  
   glViewport (0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);   
   glMatrixMode (GL_PROJECTION);  
   glLoadIdentity ();  
   gluPerspective(60.0, (GLfloat) w/(GLfloat) h, 1.0, 20.0);  
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  
   glLoadIdentity();  
   gluLookAt (0.0, 0.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);  
}  
int main(int argc, char** argv)  
{  
   glutInit(&argc, argv);  
   glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);  
   glutInitWindowSize (500, 500);   
   glutInitWindowPosition (100, 100);  
   glutCreateWindow (argv[0]);  
   init ();  
   glutDisplayFunc(display);   
   glutReshapeFunc(reshape);  
   glutMainLoop();  
   return 0;  
} 

一、 上面的display()函数中：gluLookAt(0.0,0.0,5.0, 0.0,0.0,0.0, 0.0,1.0,0.0); 相当于我们的脑袋位置在(0.0,0.0,5.0)处，眼睛望向(0.0,0.0,0.0),即原点（也是茶壶的原点，当y的值改为2.5，则茶壶向下移动）。后面的三个参数(0.0,1.0,0.0),y轴为 1，其余为0，表示脑袋朝上，就是正常的情况。看到的情况如下图：

壶嘴在右，壶柄在坐，壶底在下，壶盖在上。

 

二、若将gluLookAt的后三个参数设置为（0.0,-1.0,0.0）,即y轴为-1,其余为0。这样表示脑袋向下，即人眼倒着看，看到的效果如下图：

 

三、再次修改gluLookAt的后三个参数为（1.0,0.0,0.0）;x轴为1，其余为0.即人的脑袋像右歪90度来看，即顺时针转90度（换个角度思考就是壶逆时针转90度），猜想看到的结果应该是壶嘴在上，壶盖在右，壶底在左，壶柄在下。如下图：

        如果并没有调用gluLookAt(),那么照相机就被设置为默认的位置和方向。在默认情况下，照相机位于原点，指向z轴的负方向，朝上向量为(0,1,0)。

 

       可以修改原来的代码。把视图变换函数gluLookAt()函数，改为模型变换函数glTranslatef(),并使用参数(0.0,0.0,-5.0)。这个函数的效果和使用gluLookAt()函数的效果是完全相同的，原因：gluLookAt()函数是通过移动照相机（使用试图变换）来观察这个立方体，而glTranslatef()函数是通过移动茶壶（使用模型变换）。另外注意：视图变换要在模型变换之前进行。