OpenGL ArcBall для вращения сетки

Я рекомендую сохранять положение мыши в той точке, где вы изначально щелкаете в представлении. Рассчитайте количество движения мыши в координатах окна. Расстояние движения должно быть отображено под углом. Ось вращения перпендикулярна (перпендикулярна) направлению движения мыши. Результатом является вращение объекта, аналогичного этому WebGL. демо.

Сохраните текущую позицию мыши в startRotation. Обратите внимание: сохраните координаты положения мыши, а не нормализованный вектор:

// xy normalized device coordinates:
float ndcX = 2.0f * xPos / context->getWidth() - 1.0f;
float ndcY = 1.0 - 2.0f * yPos / context->getHeight();

startVector = QVector3D(ndcX, ndcY, 0.0);

Получить текущую позицию в updateRotation:

// xy normalized device coordinates:
float ndcX = 2.0f * xPos / context->getWidth() - 1.0f;
float ndcY = 1.0 - 2.0f * yPos / context->getHeight();

endVector = QVector3D(ndcX, ndcY, 0.0);

Вычислите вектор от начальной позиции до конечной позиции:

QVector3D direction = endVector - startVector;

Ось вращения перпендикулярна направлению движения:

rotationAxis = QVector3D(-direction.y(), direction.x(), 0.0).normalized();

Обратите внимание, даже если тип direction - QVector3D, это все равно двумерный вектор. Это вектор в плоскости XY окна просмотра, представляющий движение мыши в окне просмотра. Координата z равна 0. Двумерный вектор (x, y), может быть повернут на 90 градусов против часовой стрелки на (-y, x).

Длина вектора направления представляет угол поворота. Движение мыши по всему экрану приводит к созданию вектора длиной 2,0. Поэтому, если перетаскивание на весь экран должно привести к полному вращению, длину вектора необходимо умножить на PI. Если необходимо выполнить ротацию полутонов, то с помощью PI / 2:

angle = (float)qRadiansToDegrees(direction.length() * 3.141593);

Наконец, новое вращение нужно применить к существующему вращению, а не к модели:

QMatrix4x4 addRotation;
addRotation.rotate(angle, rotationAxis.x(), rotationAxis.y(), rotationAxis.z());
rotation = addRotation * rotation; 

Окончательный листинг кода методов startRotation и updateRotation:

void ArcBall::startRotation(int xPos, int yPos) {

    // xy normalized device coordinates:
    float ndcX = 2.0f * xPos / context->getWidth() - 1.0f;
    float ndcY = 1.0 - 2.0f * yPos / context->getHeight();

    startVector = QVector3D(ndcX, ndcY, 0.0);
    endVector   = startVector;
    rotating    = true;
}

void ArcBall::updateRotation(int xPos, int yPos) {

    // xy normalized device coordinates:
    float ndcX = 2.0f * xPos / context->getWidth() - 1.0f;
    float ndcY = 1.0 - 2.0f * yPos / context->getHeight();

    endVector = QVector3D(ndcX, ndcY, 0.0);

    QVector3D direction = endVector - startVector;
    rotationAxis        = QVector3D(-direction.y(), direction.x(), 0.0).normalized();
    angle               = (float)qRadiansToDegrees(direction.length() * 3.141593);

    QMatrix4x4 addRotation;
    addRotation.rotate(angle, rotationAxis.x(), rotationAxis.y(), rotationAxis.z());
    rotation = addRotation * rotation; 

    startVector = endVector;
}

Если вы хотите, чтобы вращение вокруг восходящей оси объекта наклонило объект по оси x пространства обзора, то расчет будет другим. Сначала примените матрицу вращения вокруг оси y (вектор вверх), затем матрицу текущего вида и, наконец, вращение по оси x:

view-matrix = rotate-X * view-matrix * rotate-Y

Ротация обновления функции должна выглядеть так:

void ArcBall::updateRotation(int xPos, int yPos) {

    // xy normalized device coordinates:
    float ndcX = 2.0f * xPos / context->getWidth() - 1.0f;
    float ndcY = 1.0 - 2.0f * yPos / context->getHeight();

    endVector = QVector3D(ndcX, ndcY, 0.0);

    QVector3D direction = endVector - startVector;

    float angleY = (float)qRadiansToDegrees(-direction.x() * 3.141593);
    float angleX = (float)qRadiansToDegrees(-direction.y() * 3.141593);

    QMatrix4x4 rotationX;
    rotationX.rotate(angleX, 1.0f 0.0f, 0.0f);

    QMatrix4x4 rotationUp;
    rotationX.rotate(angleY, 0.0f 1.0f, 0.0f);

    rotation = rotationX * rotation * rotationUp; 

    startVector = endVector;
}