什么是查看函数的算法？答案

【问题标题】：What is an Algorithm for look at function?什么是查看函数的算法？
【发布时间】：2020-05-13 11:18:45
【问题描述】：

我有一个仅通过设置以下值来控制的相机：

[[position_x, position_y, position_z],
 [focal_point_x, focal_point_y, focal_point_z],
 [view_up_x, view_up_y, view_up_z]]

我有一个我想看的点，在那个点上是正常的，并且离它有一段距离我想看。

如何设置这样的相机模型来观察一个点（有一个法线向量和从哪里看的距离）？

【问题讨论】：

将点在框架中居中，使其尽可能小（边缘尽可能锐利）。
normal at that point 是什么意思？
@MBo：我尝试查看网格上的一个点，所以在那一点我有一个法线来帮助我看到那个网格 - 看看它

标签： algorithm math 3d camera geometry

【解决方案1】：

我不确定我是否正确，但应该是这样的：

C = P + (d/len(N)) * N
k = [0 0 1]
V = -N;
T = cross(V, k)
U = cross(T, V)
F = C + (z*/len(V)) * V

在哪里，
C：相机位置（洋红色点）
P：目标位置（红色点）
N：法线向量（黑色向量）
d ：所需距离
len()：返回向量长度的函数
k：Z轴单位向量（灰色向量）
V：视图方向（红色向量）
@ 987654331@：平行于 XY 平面的临时向量（蓝色向量）
cross()：返回两个向量叉积的函数
U：相机向上向量（绿色向量）
@987654334 @：相机焦点（洋红色 x）
z：缩放因子（正标量，即焦点到相机位置的距离）

注意几点：

这始终保持向上向量的 z 分量为正。根据您对cross() 函数的实现，您可能需要交换参数。
[C, V, U, T] 实际上形成了一个 3-D 局部坐标系，其中 C 是它的原点，其余的是循环满足右手定则的 [单位] 轴向量。
当N 与k 平行时，您不能使用它。在这种情况下，上向量可以是任何平行于 X-Y 平面的任意向量。
您应该决定的其余参数是控制缩放的z。焦点的位置取决于目标物体的大小和您需要的缩放量。

【讨论】：