osg坐标系理解

对于下面的代码(选自《OSG海军教程》第十课第一节 使用自定义矩阵来放置相机，但数据有更改)：

// 相机位于坦克后方60个单元，上方7个单元。tankXform->setPosition( osg::Vec3(0,60,8) );T.makeTranslate(0, 0, 15);        //沿Z平移+15A= R * T;                         //设R是绕Y轴旋转+20度的矩阵C= osg::Matrixf::makeRotate(-M_PI/2.0, 1, 0, 0);//C是绕X轴旋转-90度while( !viewer.done() ){ //不用默认的TrackballManipulator,自定义视图矩阵 viewer.getCamera()->setViewMatrix(osg::Matrixf::inverse(A)* C); viewer.frame();}

在底层，最终全是Opengl坐标系(Y向上)。设A的逆为A~，MV= A~* C，而最终显示效果使用的是MV~=( A~* C)~=C~*A=C~*(R*T),即(绕X轴转+90度 绕Y轴转+20度 沿Z平移15)，则新的视点位置v’=v*MV~，使用的是行向量，即从后往前对视点坐标系进行变换，即将视点坐标系先沿Z平移15，再绕Y轴转+20度，最后绕X轴转+90度。《这就像是opengl中分别通过glTranslatef、glRotatef对当前局部坐标系进行变换：v’=T*R*v,表明是先对局部坐标系平移(即T)，再对局部坐标系旋转(即R)。v’=T*R*v也可以想象成是单纯的点v在世界坐标系中的坐标变化，要注意的是点v没有局部坐标系，只有一个固定的世界坐标系，点v的每次变化都是以这个固定的世界坐标系为参考》。如图：

上图中，绿色的XYZ坐标轴是标准的Opengl坐标轴，先沿Z平移15，再绕Y轴转+20度，变成黑色的XrYrZr坐标系，再绕X轴转90度，变成最终的红色，X’Y’Z’坐标系，此时视线(蓝色的线)朝Z’轴负向。在底层始终是Opengl坐标系，但上层我们看到的效果是：在Z向上的坐标系下，把视点移动到Z＝15处，看下方Z＝8、前方Y＝60的坦克。

特别注意：Camera:: setViewMatrix()只改变视点坐标系(包括视点的坐标)，其他坐标系不变，仍是Opengl坐标系。而且setViewMatrix(mv)最终显示的是mv的逆矩阵得到的效果，所以一定要注意。可以这样：

setViewMatrix(inverse(A)*绕X轴旋转-90度)，这样可以把A看作是MatrixManipulator的Z向上的坐标系（即Z向上，Y向里，视线朝Y轴正向）。且可看作是在Z向上的坐标系下(视线为Y轴正向，即垂直XZ平面朝里)，把视点按A变换，且此时，而且外面的一些变换也可以看作是Z向上的坐标系，如tankXform->setPosition( osg::Vec3(0,60,8) );此时相当于是在Z轴正向上移动了8，即往上移动了8，且在Y轴上移动了60，即朝内移动60。
记住：上面的只是看作(想像)Z向上的坐标系，实质仍是Opengl坐标系，可只用Opengl坐标系来看，以免出错。

总结：
(1)对setViewMatrix(A~)，可以这样分析：视点v和几何体坐标点p都在opengl坐标下，且对视点进行A（连同视点的局部opengl坐标系）变换，然后看点p在A的视线上的位置。

(2)viewer.getCamera()->setViewMatrix(osg::Matrixf::inverse(osg::Matrix::rotate(osg::PI/2.0, 1, 0, 0 ) R T ));则可以把视点v和几何体坐标点p都放在osg坐标下，且对视点R * T变换。