opengl - 回転行列のオフセットを計算する

Question

HMD を使用した仮想現実環境で作業しており、連続トラッカー データがクォータニオンとして送られてきます。そこから回転行列を計算し、あとは OpenGL に任せます。

ここで、最初に特定の方向を設定します。つまり、トラッカーからのデータをリセットし、常にオフセットを計算します。

編集：さらにテストした後、計算とソースの軸を変更して左手から右手の座標系に切り替えると、次が正しいことがわかりました。

public void trackerPositionUpdate(TrackerUpdate u, TrackerRemote tracker) {

    if (!isreset){

        //Set reference reset-viewpoint here
        Matrix4f.setIdentity(reset);
        reset.m00=1;
        reset.m11=-1;
        reset.m22=1;

        //get quaternion
        float qx = (float)u.quat[0];
        float qy = (float)u.quat[1];
        float qz = (float)u.quat[2];
        float qw = (float)u.quat[3];

        //quaternion to rotation matrix for reset reasons - axis 2 and 3 switched
        orientation.m00 = 1.0f - (2.0f*(qy*qy) + 2.0f*(qz*qz));
        orientation.m02 = 2.0f*qx*qy - 2.0f*qz*qw;
        orientation.m01 = 2.0f*qx*qz + 2.0f*qy*qw;
        orientation.m03 = 0.0f;

        orientation.m10 = 2.0f*qx*qy + 2.0f*qz*qw;
        orientation.m12 = 1.0f - (2.0f*qx*qx + 2.0f*qz*qz);
        orientation.m11 = 2.0f*qy*qz - 2.0f*qx*qw;
        orientation.m13 = 0.0f;

        orientation.m20 = 2.0f*qx*qz - 2.0f*qy*qw;
        orientation.m22 = 2.0f*qy*qz + 2.0f*qx*qw;
        orientation.m21 = 1.0f - (2.0f*qx*qx + 2.0f*qy*qy);
        orientation.m23 = 0.0f;

        orientation.m30 = 0.0f;
        orientation.m32 = 0.0f;
        orientation.m31 = 0.0f;
        orientation.m33 = 1.0f;


        //this inverts the elevation and needs to be set for the tracker to work correctly with the audio coordinate system
        orientation.m01 *= -1 ;
        orientation.m11 *= -1 ;
        orientation.m21 *= -1 ;
        orientation.m31 *= -1 ;

        //invert matrix
        orientation.invert();

        //Mreset = Mdest * Morientation^(-1)
        Matrix4f.mul(reset, orientation, reset);
        isreset=true;
        System.out.println("Ivas_VRPNTracker# bool isreset: " + isreset);
    }


    // Get quaternion from trackerinput
    float qx = (float)u.quat[0];
    float qy = (float)u.quat[1];
    float qz = (float)u.quat[2];
    float qw = (float)u.quat[3];


    //original :x = 0,y = 1 , z = 2;
    Tracker_X         = u.pos[0];
    Tracker_Y         = u.pos[2];
    Tracker_Z         = -u.pos[1];

    //1st row
    orientation.m00 = 1.0f - (2.0f*(qy*qy) + 2.0f*(qz*qz));
    orientation.m02 = 2.0f*qx*qy - 2.0f*qz*qw;
    orientation.m01 = 2.0f*qx*qz + 2.0f*qy*qw;
    orientation.m03 = 0.0f;

    //2nd row
    orientation.m10 = 2.0f*qx*qy + 2.0f*qz*qw;
    orientation.m12 = 1.0f - (2.0f*qx*qx + 2.0f*qz*qz);
    orientation.m11 = 2.0f*qy*qz - 2.0f*qx*qw;
    orientation.m13 = 0.0f;

    //3rd row
    orientation.m20 = 2.0f*qx*qz - 2.0f*qy*qw;
    orientation.m22 = 2.0f*qy*qz + 2.0f*qx*qw;
    orientation.m21 = 1.0f - (2.0f*qx*qx + 2.0f*qy*qy);
    orientation.m23 = 0.0f;

    //4th row
    orientation.m30 = 0.0f;
    orientation.m32 = 0.0f;
    orientation.m31 = 0.0f;
    orientation.m33 = 1.0f;


    //this inverts the elevation and needs to be set for the tracker to work correctly with the audio coordinate system
    orientation.m01 *= -1 ;
    orientation.m11 *= -1 ;
    orientation.m21 *= -1 ;
    orientation.m31 *= -1 ;


    //define reset by multiplication with rotational reset matrix
    //Mview = Morientationcurrent * Mreset
    Matrix4f.mul(orientation,reset, orientation);

次に、方向マトリックスにモデル ビュー マトリックスを掛けます。これは問題なく動作しますが、Enter キーを押したときに位置をリセットするルーチンを見つけるのに苦労しています。