如何将右转XYZ坐标系中定义的网格转换为左手XZY坐标
我需要一种传递到这些坐标系的方法，但是我在数学上挣扎着。
基本上，我有一个网格创建的“OpenGL"，所以右手XYZ坐标系，我想加载它在一个不同的环境(虚幻引擎4)，其中使用左手XZY坐标系。
现在，以这个网格为例，在其原始状态中：
如果负载它离开了所有的顶点，我得到了以下信息：
如果你仔细观察，你会发现它是“镜像”的，蜘蛛的左腿与右腿交换。而且，在图像不是很清楚，但深度是关闭，我可以看到“内部”的蜘蛛(如果你注意到，眼睛是因为这一点)。
现在，如果我用-Y交换每个顶点的Y坐标，结果基本上与原来的结果相同：
现在，我使用的网格格式有对象层次结构，这意味着网格的一个子集可能有另一个子集作为父子集，如果是这样的话，它有一个位置和一个相对于它的父子集的旋转矩阵。这意味着在加载网格时会出现更多的问题，因为在错误的坐标系中也定义了旋转矩阵和位置。为了应用这个变化，我创建了顶点，然后由这些顶点组成的对象，指定它的父对象，然后应用旋转矩阵和位置。
例如，用这种格式定义的这个网格；按照我所描述的方式，组成它的所有部分都是分层的：
如果按原样加载，使用顶点、相对旋转矩阵和在错误坐标系中的位置，我得到如下结果：
哪种看上去是一样的，除了它是沿着一个轴的“镜像”。注意，黄色的东西(不知道怎么称呼它)在图像的最右边:它在原图中的位置相反。另外，如果你看文本"BROKK“(它不是纹理，它是由顶点组成的)，它也是相反的。
现在，如果我使用与蜘蛛相同的技巧，将Y切换到-Y，我得到如下结果：
现在它看起来没有镜像，但是机器的“手臂”是错误的，可能是因为我把相对旋转矩阵和位置放在它们的原始坐标系中？我试着和他们捣乱，但我发现所有奇怪的事情都在发生，与解决方案没有任何关系。
我已经看了很多遍，一个在坐标系统之间切换的方法，我找到了对比不同的想法。我试着应用下面的矩阵来切换轴，并将“向前”的轴反转，但是结果是疯狂的错误：
(10 0)
(0 0 1)
(0 -1 0)
我很无助，你有什么想法吗？
编辑：，感谢Ripi2的建议(只将符号倒置到Z坐标)，我已经接近了理想的解。其结果是：
尽管它是倒过来的(我可以稍后简单地旋转它)，它不再是镜像了。不过，在那张图中，我只是反演网格顶点和儿童位置的Z坐标。在图片中，除手臂外，所有部件都处于正确的方向，因为它们的旋转矩阵是单位矩阵。在手臂上，旋转矩阵不是恒等式，因为我把它留在原来的坐标系中，所以看上去完全不对。
我需要一个矩阵来乘以每个旋转矩阵，但我不知道是什么！
回答 2
Stack Overflow用户
发布于 2017-02-05 16:40:11
矩阵从X+ right, Y+ up, Z- deep到Y+ right, Z+ up, X+ deep的转换
0 1 0 0
0 0 1 0
-1 0 0 0
0 0 0 1 及其逆
0 0 -1 0
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 0 1如果没有矩阵代码，则如下所示：
x2 = -z1
y2 = x1
z2 = y1编辑
你得到了错误的结果？也许你有一个不同的系统-改变。例如，如果仅仅更改Y符号就足够了，这就是矩阵：
1 0 0 0
0 -1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1记住矩阵计算顺序Result = Transform * Origin。
如果模型由层次结构中的多个对象组成，则过程如下所示：
- 每个模型都用自己的矩阵进行转换和旋转，或者使用构成两个转换顺序的模型。如果数据来自一个文件，那么轴系统对所有人都是一样的。
- 一旦构建了完整的世界，然后使用视图矩阵和另一个矩阵的投影来设置摄像机。在这一点上，您需要应用您的轴-系统转换矩阵。
我们来看看你的模型。它有自己的矩阵T1 (例如，由旋转和平移组成，T1 = T·R)。当它被链接到arm的其余部分(谁有它的T2矩阵)时，它也必须得到主arm转换。因此，应用于手臂末端的结果矩阵是T2·T1 (注意顺序，而不是T1·T2)。如果将整个臂链连接到其他部位，则所需的臂端矩阵为T3·T2·T1。
现在应用视图矩阵(V)、轴变化(A)和投影(P).臂端的合成矩阵为P·A·V·T3·T2·T1。
也许在新的轴系统中很难定义投影。如果只是改变一些符号和交换轴，最好在投影后应用: A·P·V·T3·T2·T1
Stack Overflow用户
发布于 2017-02-05 21:13:59
这就是我找到的解决办法。我需要在每个顶点上应用一个矩阵，然后将同样的矩阵应用到每个层次化分量所具有的roto-平移矩阵上。矩阵是这样的：
1 0 0
0 0 1
0 1 0在代码中(请记住，我使用的是虚幻引擎)，如下所示：
// Iterating over all vertices of the mesh
for(int i = 0; i < verticesNumber; i++)
{
FVector4 vertex;
// Getting the coordinates in the original mesh coordinate system.
// Here the method GetX(), GetY(), GetZ() retrieve the coordinates from the mesh file somehow
vertex.X = GetX();
vertex.Y = GetY();
vertex.Z = GetZ();
// Creating the matrix that will transform these coordinates in the new coordinate system
FMatrix mat = FMatrix::Identity;
mat.M[0][0] = 1, mat.M[0][1] = 0, mat.M[0][2] = 0;
mat.M[1][0] = 0, mat.M[1][1] = 0, mat.M[1][2] = 1;
mat.M[2][0] = 0, mat.M[2][1] = 1, mat.M[2][2] = 0;
// Applying the matrix
vertex = mat.TransformFVector4(vertex);
vertices.Add(FVector(vertex.X, vertex.Y, vertex.Z));
}
/* Then I create the indices, normals, and so on. */
// Now I get from the file the roto-translation matrix for the current object and apply the same matrix like this (note that I multiply before and after; this was mainly what I was missing):
rotationTranslationMatrix = mat * rotationTranslationMatrix * mat;
// Then I set the new matrix, relative to the parent of the current object
FVector position;
position.X = rotationTranslationMatrix.M[0][3];
position.Y = rotationTranslationMatrix.M[1][3];
position.Z = rotationTranslationMatrix.M[2][3];
mesh->SetRelativeLocationAndRotation(position, rotationTranslationMatrix.Rotator());对组成网格的每个部分执行这段代码。最终的结果是，对于我作为示例使用的模型：
注意，它沿着X轴移动了90度。我不知道如何避免这种情况，但是我需要的仅仅是在创建之后旋转网格就足够了，比如：
FRotator rotation;
rotation.Yaw = 0.0f;
rotation.Pitch = 0.0f;
rotation.Roll = -90.0f;
mMesh->SetWorldRotation(rotation);最终结果：
再次感谢帮助Ripi2！
https://stackoverflow.com/questions/42051965
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