gl_ModelViewMatrix的逆矩阵

gl_ModelViewMatrix是OpenGL中的一个内置变量，它是一个4x4的矩阵，用于表示模型视图变换矩阵。模型视图变换矩阵用于将模型的顶点从模型空间变换到观察者的视图空间。

要求gl_ModelViewMatrix的逆矩阵，可以使用矩阵的逆运算来计算。逆矩阵是指与原矩阵相乘后得到单位矩阵的矩阵。

在OpenGL中，可以使用以下步骤来获取gl_ModelViewMatrix的逆矩阵：
1. 获取当前的模型视图矩阵：glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, matrix)。
2. 将获取到的矩阵存储在一个4x4的数组matrix中。
3. 使用线性代数库或自己实现矩阵求逆的算法，对matrix进行逆运算，得到逆矩阵。
4. 使用逆矩阵进行后续的计算或变换。

需要注意的是，如果gl_ModelViewMatrix不可逆（即矩阵的行列式为0），则无法求得其逆矩阵。

相关问题

"uniform float gltf_u_dec_texcoord_0_normConstant; uniform vec2 gltf_u_dec_texcoord_0_min; vec2 gltf_a_dec_texcoord_0; uniform float gltf_u_dec_position_normConstant; uniform vec3 gltf_u_dec_position_min; vec3 gltf_a_dec_position; precision highp float; uniform mat4 u_modelViewMatrix; uniform mat4 u_projectionMatrix; #ifdef APPLY_FLATTEN uniform sampler2D gltf_flattenTexture; uniform vec4 gltf_flattenBounds; uniform mat4 gltf_flattenRenderMatrix; uniform mat4 gltf_flattenInverseRenderMatrix; uniform float gltf_flattenHeight; #endif attribute vec3 a_position; attribute vec2 a_texcoord_0; varying vec2 v_texcoord_0; void gltf_decoded_POSITION() { vec3 weightedPosition = gltf_a_dec_position; vec4 position = vec4(weightedPosition, 1.0); position = u_modelViewMatrix * position; gl_Position = u_projectionMatrix * position; #ifdef PICK_VERTEX gl_PointSize = 1.0; #endif #ifdef APPLY_FLATTEN vec4 positionRelative = gltf_flattenInverseRenderMatrix * position; vec2 flattenBoundsDimension = gltf_flattenBounds.zw - gltf_flattenBounds.xy; vec2 texCoord = (positionRelative.xy - gltf_flattenBounds.xy) / flattenBoundsDimension; bool outOfBounds = texCoord.x > 1.0 || texCoord.x < 0.0 || texCoord.y > 1.0 || texCoord.y < 0.0; vec4 color = texture2D(gltf_flattenTexture, texCoord); if(!outOfBounds && abs(color.r - 1.0) < 0.1) { positionRelative.z = gltf_flattenHeight + sin(positionRelative.z) * 0.1; gl_Position = u_projectionMatrix * gltf_flattenRenderMatrix * positionRelative; } #endif v_texcoord_0 = gltf_a_dec_texcoord_0; } void gltf_decoded_TEXCOORD_0() { gltf_a_dec_position = gltf_u_dec_position_min + a_position * gltf_u_dec_position_normConstant; gltf_decoded_POSITION(); } void main() { gltf_a_dec_texcoord_0 = gltf_u_dec_texcoord_0_min + a_texcoord_0 * gltf_u_dec_texcoord_0_normConstant; gltf_decoded_TEXCOORD_0(); } "

这是 GLSL 程序的一些声明。

uniform float gltf_u_dec_texcoord_0_normConstant 是一个着色器中的 uniform 变量，表示纹理坐标 0 的归一化常量。
uniform vec2 gltf_u_dec_texcoord_0_min 是一个着色器中的 uniform 变量，表示纹理坐标 0 的最小值。
vec2 gltf_a_dec_texcoord_0 是一个顶点属性，表示纹理坐标 0。
uniform float gltf_u_dec_position_normConstant 是一个着色器中的 uniform 变量，表示位置的归一化常量。
uniform vec3 gltf_u_dec_position_min 是一个着色器中的 uniform 变量，表示位置的最小值。
vec3 gltf_a_dec_position 是一个顶点属性，表示位置。
precision highp float 指定了浮点数精度的高精度。
uniform mat4 u_modelViewMatrix 是一个着色器中的 uniform 变量，表示模型视图矩阵。
uniform mat4 u_projectionMatrix 是一个着色器中的 uniform 变量，表示投影矩阵。

Qt opengl assimp使用骨骼动画代码

以下是使用Qt、OpenGL和Assimp实现骨骼动画的示例代码：

首先，需要在项目中包含assimp库和Qt的OpenGL模块。可以使用以下命令将它们添加到.pro文件中：

LIBS += -lassimp
QT += opengl

然后，需要编写一个用于渲染模型的OpenGL窗口类。以下是一个简单的示例：

#include <QOpenGLWidget>
#include <QOpenGLFunctions>
#include <assimp/Importer.hpp>
#include <assimp/scene.h>
#include <assimp/postprocess.h>

class OpenGLWidget : public QOpenGLWidget, protected QOpenGLFunctions
{
public:
    OpenGLWidget(QWidget *parent = 0);
    ~OpenGLWidget();

protected:
    void initializeGL();
    void resizeGL(int w, int h);
    void paintGL();

private:
    Assimp::Importer m_importer;
    const aiScene *m_scene;
};

在初始化函数中，需要加载模型并设置OpenGL状态：

void OpenGLWidget::initializeGL()
{
    initializeOpenGLFunctions();

    // Load model
    m_scene = m_importer.ReadFile("model.dae", aiProcess_Triangulate | aiProcess_GenSmoothNormals | aiProcess_FlipUVs | aiProcess_LimitBoneWeights);

    // Set up OpenGL state
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glDepthFunc(GL_LESS);
    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
}

在绘制函数中，需要遍历场景中的所有节点和网格，并计算每个节点的变换矩阵。以下是绘制函数的示例代码：

void OpenGLWidget::paintGL()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    // Set up camera
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    gluPerspective(45.0, (double)width() / (double)height(), 0.1, 100.0);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    gluLookAt(0.0, 0.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);

    // Draw meshes
    for (unsigned int i = 0; i < m_scene->mNumMeshes; i++)
    {
        const aiMesh *mesh = m_scene->mMeshes[i];

        // Set up vertex positions and normals
        glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, mesh->mVertices);
        glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
        glNormalPointer(GL_FLOAT, 0, mesh->mNormals);

        // Set up bone weights and indices
        if (mesh->HasBones())
        {
            glEnableVertexAttribArray(4);
            glVertexAttribPointer(4, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(VertexBoneData), (const GLvoid*)offsetof(VertexBoneData, weights));
            glEnableVertexAttribArray(5);
            glVertexAttribPointer(5, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(VertexBoneData), (const GLvoid*)offsetof(VertexBoneData, indices));

            // Calculate bone matrices
            std::vector<aiMatrix4x4> boneMatrices(mesh->mNumBones);
            for (unsigned int j = 0; j < mesh->mNumBones; j++)
            {
                const aiBone *bone = mesh->mBones[j];
                aiMatrix4x4 boneMatrix = bone->mOffsetMatrix;
                const aiNode *node = m_scene->mRootNode->FindNode(bone->mName);
                while (node && node != mesh->mBones[j]->mNode)
                {
                    boneMatrix = node->mTransformation * boneMatrix;
                    node = node->mParent;
                }
                boneMatrices[j] = boneMatrix;
            }

            // Set up bone matrices
            glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(m_shaderProgram.programId(), "boneMatrices"), mesh->mNumBones, GL_FALSE, (const GLfloat*)&boneMatrices[0]);
        }

        // Draw triangles
        glDrawElements(GL_TRIANGLES, mesh->mNumFaces * 3, GL_UNSIGNED_INT, mesh->mFaces[0].mIndices);

        // Disable vertex and normal arrays
        glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glDisableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);

        // Disable bone weights and indices
        if (mesh->HasBones())
        {
            glDisableVertexAttribArray(4);
            glDisableVertexAttribArray(5);
        }
    }

    // Swap buffers
    swapBuffers();
}

在这个示例中，假设模型使用了骨骼动画。因此，需要设置每个网格的顶点数据结构，其中包含每个顶点的骨骼权重和索引。以下是这个数据结构的示例代码：

struct VertexBoneData
{
    float weights[4];
    unsigned int indices[4];
};

在顶点着色器中，需要将顶点位置和法线变换为相机空间，并使用骨骼权重和索引来计算每个顶点的最终位置。以下是顶点着色器的示例代码：

#version 330

uniform mat4 projectionMatrix;
uniform mat4 modelViewMatrix;
uniform mat4 boneMatrices[100];

in vec3 vertexPosition;
in vec3 vertexNormal;
in vec4 vertexWeights;
in ivec4 vertexIndices;

out vec3 normal;

void main()
{
    mat4 boneMatrix = boneMatrices[vertexIndices.x] * vertexWeights.x;
    boneMatrix += boneMatrices[vertexIndices.y] * vertexWeights.y;
    boneMatrix += boneMatrices[vertexIndices.z] * vertexWeights.z;
    boneMatrix += boneMatrices[vertexIndices.w] * vertexWeights.w;

    gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * boneMatrix * vec4(vertexPosition, 1.0);
    normal = normalize(mat3(modelViewMatrix * boneMatrix) * vertexNormal);
}

在片段着色器中，可以使用法线和光照计算每个像素的颜色。以下是片段着色器的示例代码：

#version 330

uniform vec3 lightPosition;

in vec3 normal;

out vec4 fragmentColor;

void main()
{
    vec3 ambientColor = vec3(0.2, 0.2, 0.2);
    vec3 diffuseColor = vec3(1.0, 1.0, 1.0);
    vec3 specularColor = vec3(1.0, 1.0, 1.0);
    float shininess = 50.0;

    vec3 lightDirection = normalize(lightPosition - gl_FragCoord.xyz);
    vec3 normalDirection = normalize(normal);
    vec3 reflectionDirection = reflect(-lightDirection, normalDirection);

    float diffuseFactor = max(dot(lightDirection, normalDirection), 0.0);
    vec3 diffuseComponent = diffuseColor * diffuseFactor;

    float specularFactor = pow(max(dot(reflectionDirection, normalize(-gl_FragCoord.xyz)), 0.0), shininess);
    vec3 specularComponent = specularColor * specularFactor;

    fragmentColor = vec4(ambientColor + diffuseComponent + specularComponent, 1.0);
}

最后，需要在Qt应用程序中创建OpenGL窗口并运行事件循环。以下是一个简单的示例：

#include <QApplication>
#include "OpenGLWidget.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);

    OpenGLWidget w;
    w.show();

    return a.exec();
}

这就是使用Qt、OpenGL和Assimp实现骨骼动画的基本步骤和代码示例。