Transformando a matriz do modelo

Na computação gráfica, as transformações desempenham um papel crucial no posicionamento e orientação de objetos dentro de uma cena. Dentre as diversas matrizes de transformação utilizadas, a matriz do modelo, a matriz de visualização e a matriz de projeção são essenciais para definir a localização e a perspectiva de um objeto.

Coordenadas do modelo: definindo objetos no espaço

As coordenadas do modelo representam o sistema de coordenadas local de um objeto. Neste espaço são definidas as posições dos vértices do objeto. Por exemplo, um cubo simples em um programa de modelagem 3D teria seus vértices definidos em seu próprio espaço de modelo.

Matriz do modelo: posicionamento e transformação de objetos

A matriz do modelo transforma um vértice de suas coordenadas de modelo em coordenadas mundiais. Esta matriz define a localização, orientação e escala do objeto na cena. Ao aplicar a matriz do modelo aos vértices do objeto, podemos posicionar e girar o objeto conforme desejado.

Matriz de visualização: definindo a perspectiva

A matriz de visualização descreve a posição e orientação da câmera (ou perspectiva do observador). É o inverso do sistema de coordenadas da câmera, movendo efetivamente a câmera para a origem enquanto mantém os objetos na cena estacionários. Essa mudança de perspectiva nos permite "ver" a cena do ponto de vista da câmera.

Matriz de projeção: convertendo 3D em 2D

A matriz de projeção projeta o 3D coordenadas mundiais (obtidas da matriz do modelo e da matriz de visualização) em coordenadas da tela 2D. Este processo é essencial para a rasterização, a conversão de objetos 3D em pixels na tela. A matriz de projeção pode ser ortogonal ou em perspectiva, dependendo do efeito desejado.

Transformando a matriz do modelo usando glm::lookAt

Enquanto a função glm::lookAt foi projetado principalmente para criar uma matriz de visualização, mas também pode ser modificado para transformar a matriz do modelo. Os seguintes ajustes são necessários:

• Negue os componentes de tradução: Multiplique a terceira coluna da matriz resultante por -1.
• Use uma direita -sistema de coordenadas para destros: Ao usar glm::lookAt para transformar a matriz do modelo, assuma um sistema de coordenadas para destros. Isso significa que o eixo Z positivo aponta para o olho e o eixo Y positivo aponta para cima.
• Personalize o sombreador de vértice: O sombreador de vértice deve aplicar a matriz do modelo transformada ao vértice posicione antes de projetá-lo na tela.

Ao fazer esses ajustes, você pode usar glm::lookAt efetivamente para transformar a matriz do modelo e posicionar e orientar objetos em sua cena.