glm - 将mat4分解为平移和旋转？

Question

出于目的,我需要将4x4矩阵分解为四元数和vec3.抓取四元数很简单,因为你可以将矩阵传递给构造函数,但我找不到抓取翻译的方法.肯定有办法吗？

Answer 1

glm::vec3(m[3])是位置向量(假设m是glm::mat4)

Answer 2

貌似glm 0.9.6支持矩阵分解 http://glm.g-truc.net/0.9.6/api/a00204.html

glm::mat4 transformation; // your transformation matrix.
glm::vec3 scale;
glm::quat rotation;
glm::vec3 translation;
glm::vec3 skew;
glm::vec4 perspective;
glm::decompose(transformation, scale, rotation, translation, skew, perspective);

Answer 3

在版本glm-0.9.8.1,您必须包括:

#include <glm/gtx/matrix_decompose.hpp>

要使用它:

glm::mat4 transformation; // your transformation matrix.
glm::vec3 scale;
glm::quat rotation;
glm::vec3 translation;
glm::vec3 skew;
glm::vec4 perspective;
glm::decompose(transformation, scale, rotation, translation, skew,perspective);

请记住,生成的四元数不正确.它返回它的共轭!

要解决此问题,请将此添加到您的代码:

rotation=glm::conjugate(rotation);

Answer 4

我想我会发布 2019 年更新和完整的答案。应该归功于它，这是基于 valmo 的答案，包括 Konstantinos Roditakis 的答案中的一些项目以及我遇到的一些其他信息。

无论如何，从 0.9.9 版本开始，您仍然可以使用实验矩阵分解：https : //glm.g-truc.net/0.9.9/api/a00518.html

首先，我要添加的部分是因为我在其他任何地方都看不到它，除非您在下面的包含之前定义以下内容，否则您将收到错误消息：

#define GLM_ENABLE_EXPERIMENTAL

接下来，您必须包括：

#include <glm/gtx/matrix_decompose.hpp>

最后，一个使用示例：

glm::mat4 transformation; // your transformation matrix.
glm::vec3 scale;
glm::quat rotation;
glm::vec3 translation;
glm::vec3 skew;
glm::vec4 perspective;
glm::decompose(transformation, scale, rotation, translation, skew,perspective);

此外，正如 Konstantinos Roditakis 的回答中所述，四元数确实不正确，可以通过应用以下内容来修复：

rotation = glm::conjugate(rotation);

Answer 5

我制作了自己的分解函数，不需要“倾斜”和“透视”组件。

void decomposeMtx(const glm::mat4& m, glm::vec3& pos, glm::quat& rot, glm::vec3& scale)
{
    pos = m[3];
    for(int i = 0; i < 3; i++)
        scale[i] = glm::length(vec3(m[i]));
    const glm::mat3 rotMtx(
        glm::vec3(m[0]) / scale[0],
        glm::vec3(m[1]) / scale[1],
        glm::vec3(m[2]) / scale[2]);
    rot = glm::quat_cast(rotMtx);
}

如果你也不需要缩放，可以进一步简化：

void decomposeMtx(const glm::mat4& m, glm::vec3& pos, glm::quat& rot)
{
    pos = m[3];
    rot = glm::quat_cast(m);
}