Как рассчитать точку взгляда для перемещения камеры с помощью мыши в OpenGL / GLUT?

Мне будет сложно объяснять это, поэтому, пожалуйста, потерпите меня.

Я уже реализовал большинство типов движений и вращений в своем классе камеры, все работает с клавиатурой, теперь я хочу реализовать мышь. Я фиксирую движение мыши вот так:

#define SENSITIVITY 25.0f

void main(void) {
    (...)
    glutPassiveMotionFunc(processPassiveMotion);    
    glutWarpPointer(WINDOW_WIDTH / 2, WINDOW_HEIGHT / 2);
    glutSetCursor(GLUT_CURSOR_NONE);
    (...)
}

void processPassiveMotion(int x, int y) {
    int centerX = WINDOW_WIDTH / 2;
    int centerY = WINDOW_HEIGHT / 2;

    int deltaX = -1 * (x - centerX);
    int deltaY = -1 * (y - centerY);

    if(deltaX != 0 || deltaY != 0) {
        mainCamera.Rotate(deltaX / SENSITIVITY, deltaY / SENSITIVITY);

        glutWarpPointer(centerX, centerY);
    }
}

После всего, что я прочитал, я считаю, что в моей ситуации этого достаточно. Однако я должен заявить, что сначала я попытался вызвать функции камеры Pitch() и Yaw(), но это было бесполезно, мне пришлось создать дополнительную функцию для вращения обеих осей «одновременно».

Эта функция поворота выглядит примерно так:

#define DEG2RAD(a) (a * (M_PI / 180.0f))
#define SINDEG(a)  sin(DEG2RAD(a))
#define COSDEG(a)  cos(DEG2RAD(a))

void Camera::Rotate(GLfloat angleX, GLfloat angleY) {
    Reference = NormalizeVector(
        Reference * COSDEG(angleY) + UpVector * SINDEG(angleY)
    );

    Reference = NormalizeVector(
        Reference * COSDEG(angleX) - RightVector * SINDEG(angleX)
    );

    UpVector = CrossProduct(&Reference, &RightVector) * (-1);
    RightVector = CrossProduct(&Reference, &UpVector);
}

Reference - это направление обзора, точка, на которую смотрит камера. А поскольку это нормализованный вектор, он изменяется от -1,0 до 1,0. Этот вектор или точка позже используется вместе с другим вектором (Position, который является местоположением камеры) для вычисления реальной точки обзора для использования в gluLookAt, например:

void Camera::LookAt(void) {
    Vector3D viewPoint = Position + Reference;

    gluLookAt(
        Position.x, Position.y, Position.z,
        viewPoint.x, viewPoint.y, viewPoint.z,
        UpVector.x, UpVector.y, UpVector.z
    );
}

Все векторные операции выше, такие как +, - и *, конечно, перегружены.

Теперь попробую описать свою проблему ...

Вышеупомянутая функция поворота работает отлично в том смысле, что она правильно выполняет наклон и рыскание с помощью мыши. Однако эти повороты не похожи на те, что в играх-шутерах от первого лица. В этих играх, когда человек смотрит на небо, а затем смотрит влево / вправо, он ожидает, что продолжит смотреть на небо. Представьте, что мы внутри сферы, подобное движение должно «нарисовать» круг в верхней части сферы.

Но это не то, что происходит, потому что это не то, что делает рыскание. Движение по рысканью будет вращаться вокруг произвольной оси, которая, я думаю, является вектором вверх в этой ситуации. Итак, проблема в рысканье, потому что шаг, кажется, работает нормально.

Другими словами, мой код выше не может удерживать горизонт выровненным, и это должно произойти, потому что это происходит в играх, когда вы смотрите на небо, а затем смотрите влево / вправо, горизонт всегда выровнен. То же самое не произойдет с моим кодом, я смотрю вверх, а затем влево / вправо, и горизонт будет искажен.

Я достаточно ясно выразился? Я не уверен, как лучше это объяснить. :( Надеюсь, этого хватит, чтобы кто-нибудь понял.

Я не уверен, как мне решить эту проблему ... Как мне правильно смотреть влево / вправо после того, как я посмотрел вверх / вниз, сохраняя горизонт выровненным?

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Мой код функции поворота взят из функций Yaw и Pitch, которые также существуют, поэтому я могу вызывать эти вращения независимо. Для справки я добавлю их ниже вместе с функцией Roll (которую я, вероятно, никогда не буду использовать, но, если она мне понадобится, она есть):

void Camera::Pitch(GLfloat angle) {
    Reference = NormalizeVector(
        Reference * COSDEG(angle) + UpVector * SINDEG(angle)
    );

    UpVector = CrossProduct(&Reference, &RightVector) * (-1);
}

void Camera::Yaw(GLfloat angle) {
    Reference = NormalizeVector(
        Reference * COSDEG(angle) - RightVector * SINDEG(angle)
    );

    RightVector = CrossProduct(&Reference, &UpVector);
}

void Camera::Roll(GLfloat angle) {
    RightVector = NormalizeVector(
        RightVector * COSDEG(angle) - UpVector * SINDEG(angle)
    );

    UpVector = CrossProduct(&Reference, &RightVector) * (-1);
}