Ios 在iphone上的opengl中找到当前视图前面的空间点

我有一些代码在opengl中创建一个3d视图，然后使用设备运动在其中四处查看。我知道这是可行的，因为我可以在我周围的空间中放置3d立方体，并看到它们位于正确的位置。（我只是用x/y/z坐标创建它们）

该代码使用设备的旋转矩阵，然后将其应用于各个块

CMRotationMatrix r = dm.attitude.rotationMatrix;
GLKMatrix4 baseModelViewMatrix = GLKMatrix4Make(r.m11, r.m21, r.m31, 0.0f,
                                                r.m12, r.m22, r.m32, 0.0f,
                                                r.m13, r.m23, r.m33, 0.0f,
                                                0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f);


float aspect = fabsf(self.view.bounds.size.width / self.view.bounds.size.height);

GLKMatrix4 projectionMatrix = GLKMatrix4MakePerspective(GLKMathDegreesToRadians(65.0f), aspect, kNearZ, kFarZ);

block.effect.transform.projectionMatrix = projectionMatrix;

我想做的是找出我在看的地方，然后在我面前创建一个方块

通过在一个方向上创建一个向量，对其应用旋转矩阵，然后读取它的新值，我取得了一些有限的成功。但它只在某些方向上起作用——当我旋转太远的时候，它会搞砸

GLKVector4 vect = GLKVector4Make(0.0f,0.0f,10.0f,1.0f);

GLKVector4 newVec = GLKMatrix4MultiplyVector4(baseModelViewMatrix,vect);

然后我读出newVec.x、newVec.y、newVec.z，并用它们来放置立方体

有人能告诉我这条路走对了吗？有没有更简单的方法来实现这一点

这一切的数学计算是相当令人畏惧的

更新：

我在使用中取得了部分成功

 GLKVector3 newVec1 = GLKVector3Make(-r.m22, -r.m33, r.m21);

这仅适用于一个lanscape方向，也仅适用于我当前位置周围的圆柱体。上/下轴不太正确

旋转矩阵的这些部分足以在我周围得到一个点吗

更新2：

我想发布更多的代码来让它变得更加清晰可能会有所帮助

这就是展示一切的方式

//1- get device position
CMDeviceMotion *dm = motionManager.deviceMotion;
CMRotationMatrix r = dm.attitude.rotationMatrix;

GLKMatrix4 baseModelViewMatrix = GLKMatrix4Make(r.m11, r.m21, r.m31, 0.0f,
                                    r.m12, r.m22, r.m32, 0.0f,
                                    r.m13, r.m23, r.m33, 0.0f,
                                    0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f);

GLKMatrix4 projectionMatrix = GLKMatrix4MakePerspective(GLKMathDegreesToRadians(45.0f), aspect, kNearZ, kFarZ);


//2- work out position ahead of current view
GLKVector3 newVector = GLKVector3Make(-r.m22, -r.m33, r.m21);

//place cube in 3d space- this works fine when just positioning with x,y,z co-ordinates
cube.effect.transform.projectionMatrix = projectionMatrix;
GLKMatrix4 modelViewMatrix = GLKMatrix4Identity;

modelViewMatrix = GLKMatrix4Translate(modelViewMatrix, newVector.x*100, newVector.y*100, newVector.z*100);
modelViewMatrix = GLKMatrix4Multiply(baseModelViewMatrix, modelViewMatrix);

cube.effect.transform.modelviewMatrix = modelViewMatrix;

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你所看到的向量应该乘以反矩阵。你没有写下你得到了什么结果，但这里有一些可能的解决方案：

newVect1=（r.m13，r.m23，r.m33）

newVect2=（-r.m13，--r.m23，r.m33）

将（0,0,1）与倒矩阵相乘

编辑：（添加一些解释）

如果baseModelViewMatrix负责旋转您周围的所有对象，则朝向前方（显示方向）的向量应通过baseModelViewMatrix的反转矩阵旋转。如果baseModelViewMatrix为恒等式，则面向前方的正确向量为（0,0,1），则只需将（0,0,1）与反转矩阵相乘（您可以简单地尝试，甚至应该将其设置为恒等式，并将对象放置在（0,0100）或其他位置）。如果不是，你应该找一个朝前的，并用它做同样的事情

关于我发布的第二种方法，

newVect2=（-r.m13，-r.m23，r.m33）

特别指（0,0,1）是前向向量的情况。其思想是旋转矩阵由3个基本向量x、y、z组成，其中每一行分别表示其中一个（它总是用于创建旋转矩阵，但可能不可逆）。如果第三行表示z基向量，则向量（0,0,1）将转换为（r.m13、r.m23、r.m33），并且您似乎面对的是通过其法线（0,0,1）镜像的向量。其运算为R'=normal*（2*dot（normal，R））-R，对于normal为（0,0,1）且R为（R.m13，R.m23，R.m33）的情况，结果R'为（-R.m13，-R.m23，R.m33）。正如这里要注意的，它可能会被反转，z基向量是（r.m31，r.m32，r.m33）

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在任何情况下，如果第三个选项不起作用，第二个选项也不会起作用，问题可能是（0,0,1）不是恒等式的前向向量。

Hi。谢谢你的回答。我怎么用这个？如果按原样添加代码，则会出现代码错误。我需要使用GLKVector3Make吗？无论哪种向量类型更适合您，GLKVector3Make或GLKVector4Make（…，1）我已经更新了问题，添加了更多解释。谢谢你的帮助！你是怎么得到的（-r.m22，-r.m33，r.m21）？还有，你是否使用了“注视”或者在透视图上做了一些旋转？不，我没有使用注视。我只是使用设备的转换矩阵来旋转所有东西。根据你的回答，我得到了-r.m22，-r.m33，r.m21，然后或多或少地通过反复试验，一次找出一个。这3个变量中似乎没有足够的信息来描述完整的转换？请查看我发布的编辑