将OpenGL 4矩阵转换为VRML T*R*S

我正在尝试将场景从直接模式OpenGL程序导出到VRML

在OpenGL和VRML中，可以将面分组为对象，并具有相对于场景原点的平移、旋转和缩放

在OpenGL中，它们存储为4矩阵，表示一个矩阵中的平移和旋转/缩放。在VRML中，这些必须表示为单独的平移、旋转和缩放向量

如何用这种方法分解任意4-矩阵

我更愿意使用库函数来实现这一点，以尽量减少我必须维护的代码，并减少出错的机会。我在Windows上使用C#，可以访问任何CLR或Windows本机DLL。

查看Monogame源代码中的

-OpenGL矩阵以列为主，DirectX/XNA以行为主

希望有帮助

如何用这种方法分解任意4-矩阵

转换最右边的列是平移向量T

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比例和旋转提取起来有点复杂。您需要找到旋转轴和旋转角度。基本上你在处理一个特征向量问题：找到在矩阵变换下不变的向量。这是特征向量的情况。旋转是正交变换。因此，旋转矩阵的任何非法线部分都是缩放。您可以通过首先对矩阵进行正交规格化来提取此缩放，从而生成缩放因子S。最后你可以解决特征向量问题，找到两个反平行的特征向量，即旋转轴。相应的特征值指定旋转的cos（α），这为您提供旋转轴和角度RSFMatrix4f/d和SFMatrix3/d具有内置函数，用于分解矩阵的组件。以下是规范中的页面：

在JavaScript中，您可以键入：

function foo (matrix4f)
{
   var translation = new SFVec3f ();
   var rotation    = new SFRotation ();
   var scale       = new SFVec3f ();

   matrix4f .getTransform (translation, rotation, scale);
}

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一些浏览器支持将第四个和第五个参数作为转换scaleOrientation和center参数的参数。

特征向量分解是不够的，因为我的一些矩阵是旋转和缩放组合的。我要的是一个库函数，而不是关于线性数学的模糊段落。@Rich:是的，这就足够了，因为您事先通过规范化旋转矩阵提取了比例，从而有效地吐出了比例因子。至于图书馆。任何线性数学库都可以实现这些功能。比如Eigen（谷歌it）。如果您想要更小的，可以使用my，它提供了一个函数，可以将4×4旋转矩阵转换为四元数。一个标准化的四分之一是一个有效的旋转轴和一个角度。谢谢，这看起来很理想。我会尝试一下，如果你的答案有效的话，我会接受你的答案。这有很多必要的东西，但有几个地方不够。首先，它使用四元数，而VRML需要轴角度，并且该库没有四元数->轴角度函数。我正在尝试添加一个，但我希望有一个图书馆，我可以顺便去看看。其次，它分解M->SRT（我认为），而VRML需要M->TRS。我可能可以通过使用多个翻译节点来实现这一点。