トップに関する質問 GLSLで画面描画に使う行列でZ軸の値がおかしくなる原因が知りたい

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2020/09/17 13:47

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	@@ -1 +1 @@
1	- GLSLで画面描画に使う行列 ~~ロドリゲス回転行列~~で~~何を誤った~~のか知りたい。
1	+ GLSLで画面描画に使う行列でZ軸の値がおかしくなる原因が知りたい

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@@ -456,7 +456,7 @@
-    pos.x = 1;
+    pos.x = 1.0f;
     pos.y = 0;
@@ -464,39 +464,39 @@
-    pos.w = 1;
+    pos.w = 1.0f;
-    float r = 1;
+    float r = 1.0f;
     float rotate[16] = {
-        (pos.x * pos.x  * (1 * -cos(r)) * -cos(r)),
+        (pos.x * pos.x * (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        (pos.x * pos.y * ( 1 * -cos(r) + (pos.z * sin(r))) ),
+        (pos.x * pos.y * (1 - cos(r)) - (pos.z * sin(r))),
-        ( pos.x * pos.z *(1 * -cos(r)) - (pos.y * sin(r))  ),
+        (pos.x * pos.z * (1 - cos(r)) + (pos.y * sin(r))),
         0,
-        (pos.x * pos.x * (1 * -cos(r)) * (-pos.z * sin(r)) ),
+        (pos.x * pos.y * (1 - cos(r)) + (pos.z * sin(r))),
-        (pos.y * pos.y * (1 * -cos(r) + cos(r))),
+        (pos.y * pos.y * (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        (pos.y * pos.z * (1 * -cos(r)) * (-pos.x * sin(r)) ),
+        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r)) - (pos.x * sin(r))),
         0,
-        (pos.x * pos.z * (1 * -cos(r)) * (+pos.y * sin(r)) ),
+        (pos.x * pos.z * (1 - cos(r)) - (pos.y * sin(r))),
-        (pos.y * pos.z * (1 * -cos(r) * (pos.x * sin(r))) ),
+        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r)) + (pos.x * sin(r))),
-        (pos.x * pos.x * (1 * -cos(r)) + cos(r)),
+        (pos.z * pos.z * (1 - cos(r)) + cos(r)),
         0,
@@ -504,16 +504,12 @@
         0,0,0,1
     };
+  //  print_(rotate);
     //平行移動
@@ -534,18 +530,30 @@
     {
-        1,0,0,p.x,
-        0,1,0,p.y,
-        0,0,1,p.z,
-        0,0,0,1,
+        1,0,0,0,
+        0,1,0,0,
+        0,0,1,0,
+        p.x,p.y,p.z,1,
     };
+ //   print_(move);
+    float t[16];
+    mul(rotate, move, t);
+ //   print_(t);
     //スケール行列
     float scale[16] = {
@@ -562,27 +570,21 @@
+    print_(scale);
-    float t[16];
+    float t2[16];
-    mul_A_B(rotate, move, t);
-      // print_(t);
-    float t2[16];//M
-    mul_A_B(scale, t, t2);
+    mul(scale, t, t2);
-       print_(t2);
+    print_(t);
@@ -594,9 +596,9 @@
         float t3[16];
-        mul_A_B(Vertex[i], t2, t3);
+        mul(Vertex[i], t2, t3);
-    //      print_(t2);
+//         print_(t2);
@@ -604,9 +606,9 @@
         float t4[16];
-        mul_A_B(mp, t2, t4);
+        mul(mp, t2, t4);
-    //    print_(t4);
+ //       print_(t4);
     }

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2020/09/17 13:46

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@@ -454,18 +454,6 @@
     struct position pos;
-    /*
-    pos.x = Vertex[0][0] * (cos(0) / 2);
-    pos.y = Vertex[0][1] * (sin(0) / 2);
-    pos.z = Vertex[0][2] * (sin(0) / 2);
-    pos.w = Vertex[0][3] * cos(0) / 2;
-    */
     pos.x = 1;
@@ -474,145 +462,195 @@
     pos.z = 0;
     pos.w = 1;
     float r = 1;
-    /*
     float rotate[16] = {
-        ( 1 - (2 * pos.y * pos.y) - (2 * pos.z * pos.z)),
-        ((2 * pos.x * pos.y) + (2 * pos.w * pos.z) ),
-        ((2 * pos.x * pos.z) - (2 * pos.w * pos.y))
-        ,0
-        (1 - (2 * pos.z * pos.y) - (2 * pos.w * pos.z)),
-        (1 - (2 * pos.x * pos.x) - (2 * pos.z * pos.z)),
-        ((2 * pos.y * pos.z)     + (2 * pos.w * pos.x))
-        ,0
-        ((2 * pos.x * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
+        (pos.x * pos.x  * (1 * -cos(r)) * -cos(r)),
+        (pos.x * pos.y * ( 1 * -cos(r) + (pos.z * sin(r))) ),
+        ( pos.x * pos.z *(1 * -cos(r)) - (pos.y * sin(r))  ),
+        0,
+        (pos.x * pos.x * (1 * -cos(r)) * (-pos.z * sin(r)) ),
-        ((2 * pos.y * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
+        (pos.y * pos.y * (1 * -cos(r) + cos(r))),
+        (pos.y * pos.z * (1 * -cos(r)) * (-pos.x * sin(r)) ),
+        0,
+        (pos.x * pos.z * (1 * -cos(r)) * (+pos.y * sin(r)) ),
+        (pos.y * pos.z * (1 * -cos(r) * (pos.x * sin(r))) ),
-        (1 - (2 * pos.x * pos.x) - (2 * pos.y * pos.y))
+        (pos.x * pos.x * (1 * -cos(r)) + cos(r)),
-        ,0
+        0,
-        ,0,0,0,1//追記
+        0,0,0,1
     };
-    */
+    //平行移動
+    struct position p;
+    p.x = 0;
+    p.y = 0;
+    p.z = 0;
+    p.w = 1;
+    float move[16] =
+    {
+        1,0,0,p.x,
+        0,1,0,p.y,
+        0,0,1,p.z,
+        0,0,0,1,
+    };
+    //スケール行列
-    float rotate[16] = {
+    float scale[16] = {
-        (pos.x * pos.x  * (1 - cos(r)) * -cos(r)),
-        (pos.x * pos.y * ( 1 - cos(r) + (pos.z * sin(r))) ),
-        ( pos.x * pos.z *(1 - cos(r)) - (pos.y * sin(r))  ),
-        0,
+        1,0,0,0,
-        (pos.x * pos.x * (1 - cos(r)) * (-pos.z * sin(r)) ),
-        (pos.y * pos.y * (1 - cos(r) + cos(r))),
-        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r)) * (-pos.x * sin(r)) ),
-        0,
+        0,1,0,0,
-        (pos.x * pos.z * (1 - cos(r)) * (+pos.y * sin(r)) ),
-        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r) * (pos.x * sin(r))) ),
-        (pos.x * pos.x * (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        0,
+        0,0,1,0,
         0,0,0,1
     };
-    //平行移動
-    struct position p;
-    p.x = 0;
-    p.y = 0;
-    p.z = 0;
-    p.w = 1;
-    float move[16] =
+    float t[16];
+    mul_A_B(rotate, move, t);
+      // print_(t);
+    float t2[16];//M
+    mul_A_B(scale, t, t2);
+       print_(t2);
+    for (int i = 0; i < 6; i++)
     {
-        1,0,0,p.x,
+        float t3[16];
+        mul_A_B(Vertex[i], t2, t3);
+    //      print_(t2);
+        float t4[16];
+        mul_A_B(mp, t2, t4);
+    //    print_(t4);
+    }
+    float a[16] =
+    {
-        0,1,0,p.y,
+        0,3,2,5,
-        0,0,1,p.z,
-        0,0,0,1,
+        0,2,2,1,
+        0,7,4,3,
+        0,3,3,7,
     };
-    //スケール行列
-    float scale[16] = {
+    float b[16] =
-        1,0,0,0,
+    {
-        0,1,0,0,
+        0,3,5,5,
-        0,0,1,0,
+        0,5,8,6,
-        0,0,0,1
+        8,7,3,3,
+        5,8,3,8,
     };
@@ -620,105 +658,11 @@
-    float t[16];
-    mul_A_B(rotate, move, t);
-      // print_(t);
-    float t2[16];//M
-    mul_A_B(scale, t, t2);
-   //    print_(t2);
-    for (int i = 0; i < 6; i++)
-    {
-        float t3[16];
-        mul_A_B(Vertex[i], t2, t3);
-    //      print_(t2);
-        float t4[16];
-        mul_A_B(mp, t2, t4);
-        print_(t4);
-    }
-    float a[16] =
-    {
-        0,3,2,5,
-        0,2,2,1,
-        0,7,4,3,
-        0,3,3,7,
-    };
-    float b[16] =
-    {
-        0,3,5,5,
-        0,5,8,6,
-        8,7,3,3,
-        5,8,3,8,
-    };
     float c[16] = { 0 };
-    mul_A_B(a,b,c);
+    //mul_A_B(a,b,c);

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2020/09/17 12:50

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	@@ -1 +1 @@
1	- GLSLで画面描画に使う行列で~~Z軸がお~~か~~しくなる原因と対処法が~~知りたい
1	+ GLSLで画面描画に使う行列ロドリゲス回転行列で何を誤ったのか知りたい。

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@@ -2,11 +2,7 @@
-透視変換行列並びにスケール、回転、平行移動の行列は正しいのでしょうか？調べましたが行列コード以外間違えているとはありえないと思うのですが教えてくれますでしょうか？
+追記　ロドリゲス回転行列がおかしいとの修正依頼を多数受けまして自分なりに修正しましたがもうどうしてもわかりません何をしたのか教えてくれますでしょうか？printf();でデバッグするとどうやらrotateの部分で値がおかしいためすべて狂ってるみたいです。

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2020/09/17 12:40

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	@@ -1 +1 @@
1	- GLSLで画面描画に使う行列~~を上手~~く~~設定でき~~ない
1	+ GLSLで画面描画に使う行列でZ軸がおかしくなる原因と対処法が知りたい

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@@ -330,6 +330,60 @@
+//行列計算 a x b
+void mul_A_B(float a[16], float b[16], float result[16])
+{
+    result[0] = (a[0] * b[0]) + (a[1] * b[4]) + (a[2] * b[8] ) + (a[3] * b[12]);
+    result[1] = (a[0] * b[1]) + (a[1] * b[5]) + (a[2] * b[9] ) + (a[3] * b[13]);
+    result[2] = (a[0] * b[2]) + (a[1] * b[6]) + (a[2] * b[10]) + (a[3] * b[14]);
+    result[3] = (a[0] * b[3]) + (a[1] * b[7]) + (a[2] * b[11]) + (a[3] * b[15]);
+    result[4] = (a[4] * b[0]) + (a[5] * b[4]) + (a[6] * b[8]) + (a[7] * b[12]);
+    result[5] = (a[4] * b[1]) + (a[5] * b[5]) + (a[6] * b[9]) + (a[7] * b[13]);
+    result[6] = (a[4] * b[2]) + (a[5] * b[6]) + (a[6] * b[10]) + (a[7] * b[14]);
+    result[7] = (a[4] * b[3]) + (a[5] * b[7]) + (a[6] * b[11]) + (a[7] * b[15]);
+    result[8]  = (a[8] * b[0]) + (a[9] * b[4]) + (a[10] * b[8]) + (a[11] * b[12]);
+    result[9]  = (a[8] * b[1]) + (a[9] * b[5]) + (a[10] * b[9]) + (a[11] * b[13]);
+    result[10] = (a[8] * b[2]) + (a[9] * b[6]) + (a[10] * b[10]) + (a[11] * b[14]);
+    result[11] = (a[8] * b[3]) + (a[9] * b[7]) + (a[10] * b[11]) + (a[11] * b[15]);
+    result[12] = (a[12] * b[0]) + (a[13] * b[4]) + (a[14] * b[8]) + (a[15] * b[12]);
+    result[13] = (a[12] * b[1]) + (a[13] * b[5]) + (a[14] * b[9]) + (a[15] * b[13]);
+    result[14] = (a[12] * b[2]) + (a[13] * b[6]) + (a[14] * b[10]) + (a[15] * b[14]);
+    result[15] = (a[12] * b[3]) + (a[13] * b[7]) + (a[14] * b[11]) + (a[15] * b[15]);
+}
 //ベクトルと行列の掛け算
 void mul_vec3_matrix(float m[16], float v[3], float r[3])
@@ -578,9 +632,9 @@
     float t[16];
-    mul(rotate, move, t);
+    mul_A_B(rotate, move, t);
-       //print_(t);
+      // print_(t);
@@ -588,9 +642,9 @@
     float t2[16];//M
-    mul(scale, t, t2);
+    mul_A_B(scale, t, t2);
-      // print_(t2);
+   //    print_(t2);
@@ -600,9 +654,9 @@
         float t3[16];
-        mul(Vertex[i], t2, t3);
+        mul_A_B(Vertex[i], t2, t3);
-            print_(t2);
+    //      print_(t2);
@@ -610,9 +664,9 @@
         float t4[16];
-        mul(mp, t2, t4);
+        mul_A_B(mp, t2, t4);
-   //     print_(t4);
+        print_(t4);
     }
@@ -620,6 +674,64 @@
+    float a[16] =
+    {
+        0,3,2,5,
+        0,2,2,1,
+        0,7,4,3,
+        0,3,3,7,
+    };
+    float b[16] =
+    {
+        0,3,5,5,
+        0,5,8,6,
+        8,7,3,3,
+        5,8,3,8,
+    };
+    float c[16] = { 0 };
+    mul_A_B(a,b,c);
+//    print_(c);
     return 0;

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2020/09/17 12:34

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@@ -404,6 +404,8 @@
     struct position pos;
+    /*
     pos.x = Vertex[0][0] * (cos(0) / 2);
     pos.y = Vertex[0][1] * (sin(0) / 2);
@@ -412,7 +414,17 @@
     pos.w = Vertex[0][3] * cos(0) / 2;
+    */
+    pos.x = 1;
+    pos.y = 0;
+    pos.z = 0;
+    pos.w = 1;
     float r = 1;
@@ -466,32 +478,44 @@
     float rotate[16] = {
+        (pos.x * pos.x  * (1 - cos(r)) * -cos(r)),
+        (pos.x * pos.y * ( 1 - cos(r) + (pos.z * sin(r))) ),
+        ( pos.x * pos.z *(1 - cos(r)) - (pos.y * sin(r))  ),
+        0,
+        (pos.x * pos.x * (1 - cos(r)) * (-pos.z * sin(r)) ),
+        (pos.y * pos.y * (1 - cos(r) + cos(r))),
+        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r)) * (-pos.x * sin(r)) ),
+        0,
+        (pos.x * pos.z * (1 - cos(r)) * (+pos.y * sin(r)) ),
+        (pos.y * pos.z * (1 - cos(r) * (pos.x * sin(r))) ),
-        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        (pos.x * pos.x * (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        (pos.x * pos.y + (1 - cos(r)) + pos.z * sin(r))
-    ,(pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.y * sin(r)),0,
-        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + sin(r)),
-        (pos.y * pos.y + (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) + pos.x * sin(r)),0,
-        (pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.z * sin(r)),
-        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.x * sin(r)),
-        (pos.z * pos.z + (1 - cos(r)) + cos(r)),0,
+        0,
         0,0,0,1
     };

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2020/09/17 11:25

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@@ -416,6 +416,8 @@
     float r = 1;
+    /*
     float rotate[16] = {
@@ -444,18 +446,56 @@
         ((2 * pos.x * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
         ((2 * pos.y * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
         (1 - (2 * pos.x * pos.x) - (2 * pos.y * pos.y))
-        ,1
+        ,0
+        ,0,0,0,1//追記
     };
+    */
+    float rotate[16] = {
+        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        (pos.x * pos.y + (1 - cos(r)) + pos.z * sin(r))
+    ,(pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.y * sin(r)),0,
+        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + sin(r)),
+        (pos.y * pos.y + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) + pos.x * sin(r)),0,
+        (pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.z * sin(r)),
+        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.x * sin(r)),
+        (pos.z * pos.z + (1 - cos(r)) + cos(r)),0,
+        0,0,0,1
+    };
     //平行移動
@@ -516,7 +556,7 @@
     mul(rotate, move, t);
-    //   print_(t);
+       //print_(t);
@@ -526,7 +566,7 @@
     mul(scale, t, t2);
-    //   print_(t2);
+      // print_(t2);
@@ -538,7 +578,7 @@
         mul(Vertex[i], t2, t3);
-        //     print_(t2);
+            print_(t2);
@@ -548,7 +588,7 @@
         mul(mp, t2, t4);
-        print_(t4);
+   //     print_(t4);
     }

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2020/09/17 10:48

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@@ -12,6 +12,14 @@
+追記
+参考サイト: http://marupeke296.sakura.ne.jp/DXG_No58_RotQuaternionTrans.html
+② クォータニオン→回転行列変換より回転行列を使いかました。
 下記サイトの163ページの透視射形変換行列の数式を移しました。
@@ -128,6 +136,10 @@
     float z;
+    float w;
 };
@@ -136,23 +148,23 @@
 //頂点バッファー
-float Vertex[6][3] =
+float Vertex[6][4] =
-{
+{
-    {-0.5, 0.5, 1.0},
+    {-0.5, 0.5, 1.0,1.0},
-    {-0.5, -0.5, 1.0},
+    {-0.5, -0.5, 1.0,1.0},
-    {0.5, -0.5, 1.0},
+    {0.5, -0.5, 1.0,1.0},
-    {-0.5, 0.5, 1.0},
+    {-0.5, 0.5, 1.0,1.0},
-    {0.5, 0.5, 1.0 },
+    {0.5, 0.5, 1.0,1.0 },
-    {0.5, -0.5, 1.0}
+    {0.5, -0.5, 1.0,1.0}
 };
@@ -318,6 +330,8 @@
+//ベクトルと行列の掛け算
 void mul_vec3_matrix(float m[16], float v[3], float r[3])
 {
@@ -340,7 +354,7 @@
+//画面表示
 void print_(float tmp[16])
@@ -390,11 +404,13 @@
     struct position pos;
-    pos.x = 1;
+    pos.x = Vertex[0][0] * (cos(0) / 2);
-    pos.y = 0;
+    pos.y = Vertex[0][1] * (sin(0) / 2);
-    pos.z = 0;
+    pos.z = Vertex[0][2] * (sin(0) / 2);
+    pos.w = Vertex[0][3] * cos(0) / 2;
@@ -404,35 +420,39 @@
+        ( 1 - (2 * pos.y * pos.y) - (2 * pos.z * pos.z)),
-        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        ((2 * pos.x * pos.y) + (2 * pos.w * pos.z) ),
+        ((2 * pos.x * pos.z) - (2 * pos.w * pos.y))
+        ,0
+        (1 - (2 * pos.z * pos.y) - (2 * pos.w * pos.z)),
+        (1 - (2 * pos.x * pos.x) - (2 * pos.z * pos.z)),
-        (pos.x * pos.y + (1 - cos(r)) + pos.z * sin(r))
+        ((2 * pos.y * pos.z)     + (2 * pos.w * pos.x))
+        ,0
-       ,(pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.y * sin(r)),
+        ((2 * pos.x * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
-        0,
-        (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + sin(r)),
-        (pos.y * pos.y + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        ((2 * pos.y * pos.z) - (2 * pos.w * pos.z)),
-        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) + pos.x * sin(r)),
-        0,
-        (pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.z * sin(r)),
-        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.x * sin(r)),
-        (pos.z * pos.z + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        (1 - (2 * pos.x * pos.x) - (2 * pos.y * pos.y))
-        0,
+        ,1
     };
@@ -448,6 +468,8 @@
     p.z = 0;
+    p.w = 1;
     float move[16] =

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2020/09/17 09:53

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@@ -108,7 +108,27 @@
-float mp[16];//透視射形行列
+//透視射形行列
+float mp[16];
+//座標構造体
+struct position
+{
+public:
+    float x;
+    float y;
+    float z;
+};
@@ -122,7 +142,7 @@
     {-0.5, 0.5, 1.0},
-    {-0.5, -0.5, 1.0 },
+    {-0.5, -0.5, 1.0},
     {0.5, -0.5, 1.0},
@@ -138,55 +158,259 @@
-//スケール行列
-float scale[16] = {
-    1,0,0,0,
-    0,1,0,0,
-    0,0,1,0,
-    0,0,0,1
-};
-struct position
-{
-public:
-    float x;
-    float y;
-    float z;
-};
-struct position pos;
-//回転行列
-float r = 1;
-float rotate[16] = {
+//透視投影変換行列を作る
+void create_matri_mp(float top, float bottom, float left, float right,
+    float near, float far, float result[16])
+{
+    result[0] = (2 * near) / (right - left);
+    result[5] = (2 * near) / (top - bottom);
+    result[8] = (right + left) / (right - left);
+    result[9] = (top + bottom) / (top - bottom);
+    result[10] = (far + near) / (far - near);
+    result[11] = -1;
+    result[14] = (2 * far * near) / (far - near);
+}
+//行列を表示
+void print_matrix(const char* str, float mp[4][4])
+{
+    printf("name: %s\n", str);
+    for (int i = 0; i < 4; i++)
+    {
+        for (int j = 0; j < 4; j++)
+        {
+            printf("[  %.2f   ] , ", mp[i][j]);
+        }
+        printf("\n");
+    }
+}
+//行列掛け算
+//void mul(float a[4][4], float b[4][4])
+void mul(float a[16], float b[16], float result[16])
+{
+    result[0] = (a[0] * b[0]) + (a[4] * b[1]) + (a[8] * b[2]) + (a[12] * b[3]);
+    result[1] = (a[1] * b[0]) + (a[5] * b[1]) + (a[9] * b[2]) + (a[13] * b[3]);
+    result[2] = (a[2] * b[0]) + (a[6] * b[1]) + (a[10] * b[2]) + (a[14] * b[3]);
+    result[3] = (a[3] * b[0]) + (a[7] * b[1]) + (a[11] * b[2]) + (a[15] * b[3]);
+    /////////
+    result[4] = (a[0] * b[4]) + (a[4] * b[5]) + (a[8] * b[6]) + (a[12] * b[7]);
+    result[5] = (a[1] * b[4]) + (a[5] * b[5]) + (a[9] * b[6]) + (a[13] * b[7]);
+    result[6] = (a[2] * b[4]) + (a[6] * b[5]) + (a[10] * b[6]) + (a[14] * b[7]);
+    result[7] = (a[3] * b[4]) + (a[7] * b[5]) + (a[11] * b[6]) + (a[15] * b[7]);
+    /////////
+    result[8] = (a[0] * b[8]) + (a[4] * b[9]) + (a[8] * b[10]) + (a[12] * b[11]);
+    result[9] = (a[1] * b[8]) + (a[5] * b[9]) + (a[9] * b[10]) + (a[13] * b[11]);
+    result[10] = (a[2] * b[8]) + (a[6] * b[9]) + (a[10] * b[10]) + (a[14] * b[11]);
+    result[11] = (a[3] * b[8]) + (a[7] * b[9]) + (a[11] * b[10]) + (a[15] * b[11]);
+    /////////
+    result[12] = (a[0] * b[12]) + (a[4] * b[13]) + (a[8] * b[14]) + (a[12] * b[15]);
+    result[13] = (a[1] * b[12]) + (a[5] * b[13]) + (a[9] * b[14]) + (a[13] * b[15]);
+    result[14] = (a[2] * b[12]) + (a[6] * b[13]) + (a[10] * b[14]) + (a[14] * b[15]);
+    result[15] = (a[3] * b[12]) + (a[7] * b[13]) + (a[11] * b[14]) + (a[15] * b[15]);
+}
+void mul_vec3_matrix(float m[16], float v[3], float r[3])
+{
+    printf("\n\n");
+    for (int j = 0; j < 3; j++)
+    {
+        printf("[ %.2f ] ", r[j]);
+    }
+    printf("\n");
+}
+void print_(float tmp[16])
+{
+    for (int i = 0; i < 16; i++)
+    {
+        if (i % 4 == 0)
+        {
+            printf("\n");
+        }
+        printf(" [ %.2f ] ", tmp[i]);
+    }
+    printf("\n\n");
+}
+int main()
+{
+    create_matri_mp(1.0f, -1.0f, -1.0f, 1.0f, 1.0, 10.f, mp);//透視射形変換行列mp
+    //回転行列
+    struct position pos;
+    pos.x = 1;
+    pos.y = 0;
+    pos.z = 0;
+    float r = 1;
+    float rotate[16] = {
         (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + cos(r)),
         (pos.x * pos.y + (1 - cos(r)) + pos.z * sin(r))
-    ,(pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.y * sin(r)),0,
+       ,(pos.x * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.y * sin(r)),
+        0,
@@ -194,7 +418,9 @@
         (pos.y * pos.y + (1 - cos(r)) + cos(r)),
-        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) + pos.x * sin(r)),0,
+        (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) + pos.x * sin(r)),
+        0,
@@ -202,331 +428,115 @@
         (pos.y * pos.z + (1 - cos(r)) - pos.x * sin(r)),
-        (pos.z * pos.z + (1 - cos(r)) + cos(r)),0,
+        (pos.z * pos.z + (1 - cos(r)) + cos(r)),
+        0,
-};
+    };
-//平行移動
+    //平行移動
+    struct position p;
-float mx = 0;
+    p.x = 0;
-float my = 0;
+    p.y = 0;
-float mz = 0;
+    p.z = 0;
-float move[16] =
+    float move[16] =
-{
-    1,0,0,mx,
-    0,1,0,my,
-    0,0,1,mz,
-    0,0,0,1,
-};
-//透視投影変換行列を作る
-void create_matri_mp(float top, float bottom, float left, float right,
-                                                            float near, float far, float result[16])
-{
-    result[0] = (2 * near) / (right - left);
-    result[5] = (2 * near) / (top - bottom);
-    result[8] = (right + left) / (right - left);
-    result[9] = (top + bottom) / (top - bottom);
-    result[10] = (far + near) / (far - near);
-    result[11] = -1;
-    result[14] = (2 * far * near) / (far - near);
-}
-//行列を表示
-void print_matrix(const char* str,float mp[4][4])
-{
-    printf("name: %s\n",str);
-    for (int i = 0; i < 4; i++)
     {
+        1,0,0,p.x,
+        0,1,0,p.y,
+        0,0,1,p.z,
+        0,0,0,1,
+    };
+    //スケール行列
+    float scale[16] = {
+        1,0,0,0,
+        0,1,0,0,
+        0,0,1,0,
+        0,0,0,1
+    };
+    float t[16];
+    mul(rotate, move, t);
+    //   print_(t);
+    float t2[16];//M
+    mul(scale, t, t2);
+    //   print_(t2);
-        for (int j = 0; j < 4; j++)
+    for (int i = 0; i < 6; i++)
-        {
+    {
+        float t3[16];
+        mul(Vertex[i], t2, t3);
-            printf("[  %.2f   ] , ", mp[i][j]);
+        //     print_(t2);
-        }
+        float t4[16];
+        mul(mp, t2, t4);
-        printf("\n");
+        print_(t4);
     }
-}
-//行列掛け算
-//void mul(float a[4][4], float b[4][4])
-void mul(float a[16], float b[16], float result[16])
-{
-    result[0] = (a[0] * b[0]) + (a[4] * b[1]) + (a[8] * b[2]) + (a[12] * b[3]);
-    result[1] = (a[1] * b[0]) + (a[5] * b[1]) + (a[9] * b[2]) + (a[13] * b[3]);
-    result[2] = (a[2] * b[0]) + (a[6] * b[1]) + (a[10] * b[2]) + (a[14] * b[3]);
-    result[3] = (a[3] * b[0]) + (a[7] * b[1]) + (a[11] * b[2]) + (a[15] * b[3]);
-    /////////
-    result[4] = (a[0] * b[4]) + (a[4] * b[5]) + (a[8] * b[6]) + (a[12] * b[7]);
-    result[5] = (a[1] * b[4]) + (a[5] * b[5]) + (a[9] * b[6]) + (a[13] * b[7]);
-    result[6] = (a[2] * b[4]) + (a[6] * b[5]) + (a[10] * b[6]) + (a[14] * b[7]);
-    result[7] = (a[3] * b[4]) + (a[7] * b[5]) + (a[11] * b[6]) + (a[15] * b[7]);
-    /////////
-    result[8] = (a[0] * b[8]) + (a[4] * b[9]) + (a[8] * b[10]) + (a[12] * b[11]);
-    result[9] = (a[1] * b[8]) + (a[5] * b[9]) + (a[9] * b[10]) + (a[13] * b[11]);
-    result[10] = (a[2] * b[8]) + (a[6] * b[9]) + (a[10] * b[10]) + (a[14] * b[11]);
-    result[11] = (a[3] * b[8]) + (a[7] * b[9]) + (a[11] * b[10]) + (a[15] * b[11]);
-    /////////
-    result[12] = (a[0] * b[12]) + (a[4] * b[13]) + (a[8] * b[14]) + (a[12] * b[15]);
-    result[13] = (a[1] * b[12]) + (a[5] * b[13]) + (a[9] * b[14]) + (a[13] * b[15]);
-    result[14] = (a[2] * b[12]) + (a[6] * b[13]) + (a[10] * b[14]) + (a[14] * b[15]);
-    result[15] = (a[3] * b[12]) + (a[7] * b[13]) + (a[11] * b[14]) + (a[15] * b[15]);
-}
-void mul_vec3_matrix(float m[16],float v[3],float r[3])
-{
-    printf("\n\n");
-    for (int j = 0; j < 3; j++)
-    {
-        printf("[ %.2f ] ", r[j]);
-    }
-    printf("\n");
-}
-void print_(float tmp[16])
-{
-    for (int i = 0; i < 16; i++)
-    {
-        if (i % 4 == 0)
-        {
-            printf("\n");
-        }
-        printf(" [ %.2f ] ", tmp[i]);
-    }
-    printf("\n\n");
-}
-int main()
-{
-    create_matri_mp(1.0f,-1.0f,-1.0f,1.0f,1.0,10.f,mp);
-    float t[16];
-    mul(rotate,move,t);
- //   print_(t);
-    float t2[16];//M
-    mul(scale, t, t2);
- //   print_(t2);
-    for (int i = 0; i < 6; i++)
-    {
-        float t3[16];
-        mul(Vertex[i], t2, t3);
-   //     print_(t2);
-        float t4[16];
-        mul(mp, t2, t4);
-        print_(t4);
-    }
-	return 0;
+    return 0;
 }

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2020/09/17 09:29

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	@@ -1 +1 @@
1	- GLSLで画面描画に使う~~透視投影変換~~行列を上手く設定できない~~Zの値がマイナスになってしまう~~
1	+ GLSLで画面描画に使う行列を上手く設定できない

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@@ -1,14 +1,12 @@
-シェーダーで行う計算をCPUで普通に計算するテストコードを実装したいのですが予測通り最後**で3次元目がよくわからない値**に変わっているため
+シェーダーで行う計算をCPUで普通に計算するテストコードを実装したいのですが予測通り最後**で3次元目がよくわからない値**に変わっているため画面に表示されない等の不具合が発生しているということを突き止めたのですがこれはなぜこんな値になっているのでしょうか？
-画面に表示されない等の不具合が発生しているということを突き止めたのですがこれはなぜこんな値になっているのでしょうか？
+透視変換行列並びにスケール、回転、平行移動の行列は正しいのでしょうか？調べましたが行列コード以外間違えているとはありえないと思うのですが教えてくれますでしょうか？
-最後の行列の値の設定関数**create_matri_mp();**関数ですがこれが悪いのでしょか？数式は変更できないため行列計算が間違えているのでしょうか？両方確認しましたがどれが間違えているのかどうしてもわかりません。また本来来るべき値とは１．０なのでしょうか？
-教えてくれますでしょうか？
@@ -30,7 +28,7 @@
-![イメージ説明](ca6577bf0fa866270240428e4a02568e.png)
+![イメージ説明](31bc325353f2442b580fdde7e68c97c7.png)
@@ -110,7 +108,7 @@
-float mp[4][4];//透視射形行列
+float mp[16];//透視射形行列
@@ -124,7 +122,7 @@
     {-0.5, 0.5, 1.0},
-    {-0.5, -0.5, 1.0},
+    {-0.5, -0.5, 1.0 },
     {0.5, -0.5, 1.0},
@@ -132,7 +130,7 @@
     {-0.5, 0.5, 1.0},
-    {0.5, 0.5, 1.0},
+    {0.5, 0.5, 1.0 },
     {0.5, -0.5, 1.0}
@@ -142,15 +140,15 @@
 //スケール行列
-float scale[4][4] = {
+float scale[16] = {
-    {1,0,0,0},
+    1,0,0,0,
-    {0,1,0,0},
+    0,1,0,0,
-    {0,0,1,0},
+    0,0,1,0,
-    {0,0,0,1}
+    0,0,0,1
 };
@@ -182,7 +180,7 @@
 float r = 1;
-float rotate[4][4] = {
+float rotate[16] = {
         (pos.x * pos.x + (1 - cos(r)) + cos(r)),
@@ -222,7 +220,7 @@
-float move[4][4] =
+float move[16] =
 {
@@ -238,63 +236,43 @@
-///////////////////////////////////////////////////////////create_matri_mp()関数
 //透視投影変換行列を作る
 void create_matri_mp(float top, float bottom, float left, float right,
-                                                            float near, float far, float result[4][4])
+                                                            float near, float far, float result[16])
-{
+{
-    result[0][0] = (2 * near) / (right - left);
+    result[0] = (2 * near) / (right - left);
-    result[0][1] = 0;
+    result[5] = (2 * near) / (top - bottom);
-    result[0][2] = (right + left) / (right - left);
+    result[8] = (right + left) / (right - left);
-    result[0][3] = 0;
-    result[1][0] = 0;
-    result[1][1] = (2 * near) / (top - bottom);
-    result[1][2] = (top + bottom) / (top - bottom);
+    result[9] = (top + bottom) / (top - bottom);
-    result[1][3] = 0;
-    result[2][0] = 0;
-    result[2][1] = 0;
-    result[2][2] = -(far + near) / (far - near);
+    result[10] = (far + near) / (far - near);
+    result[11] = -1;
-    result[2][3] = -(2 * far + near) / (far - near);
+    result[14] = (2 * far * near) / (far - near);
-    result[3][0] = 0;
-    result[3][1] = 0;
-    result[3][2] = -1;
-    result[3][3] = 0;
-}
+}
@@ -332,214 +310,216 @@
 //void mul(float a[4][4], float b[4][4])
-void mul(float a[4][4], float b[4][4], float result[4][4])
-{
-    //float result[4][4] = { 0 };
-    result[0][0] = (a[0][0] * b[0][0]) + (a[0][1] * b[1][0]) + (a[0][2] * b[2][0]) + (a[0][3] * b[3][0]);
-    result[0][1] = (a[0][0] * b[0][1]) + (a[0][1] * b[1][1]) + (a[0][2] * b[2][1]) + (a[0][3] * b[3][1]);
-    result[0][2] = (a[0][0] * b[0][2]) + (a[0][1] * b[1][2]) + (a[0][2] * b[2][2]) + (a[0][3] * b[3][2]);
-    result[0][3] = (a[0][0] * b[0][3]) + (a[0][1] * b[1][3]) + (a[0][2] * b[2][3]) + (a[0][3] * b[3][3]);
-    result[1][0] = (a[1][0] * b[0][0]) + (a[1][1] * b[1][0]) + (a[1][2] * b[2][0]) + (a[1][3] * b[3][0]);
-    result[1][1] = (a[1][0] * b[0][1]) + (a[1][1] * b[1][1]) + (a[1][2] * b[2][1]) + (a[1][3] * b[3][1]);
-    result[1][2] = (a[1][0] * b[0][2]) + (a[1][1] * b[1][2]) + (a[1][2] * b[2][2]) + (a[1][3] * b[3][2]);
-    result[1][3] = (a[1][0] * b[0][3]) + (a[1][1] * b[1][3]) + (a[1][2] * b[2][3]) + (a[1][3] * b[3][3]);
-    result[2][0] = (a[2][0] * b[0][0]) + (a[2][1] * b[1][0]) + (a[2][2] * b[2][0]) + (a[2][3] * b[3][0]);
-    result[2][1] = (a[2][0] * b[0][1]) + (a[2][1] * b[1][1]) + (a[2][2] * b[2][1]) + (a[2][3] * b[3][1]);
-    result[2][2] = (a[2][0] * b[0][2]) + (a[2][1] * b[1][2]) + (a[2][2] * b[2][2]) + (a[2][3] * b[3][2]);
-    result[2][3] = (a[2][0] * b[0][3]) + (a[2][1] * b[1][3]) + (a[2][2] * b[2][3]) + (a[2][3] * b[3][3]);
-    result[3][0] = (a[3][0] * b[0][0]) + (a[3][1] * b[1][0]) + (a[3][2] * b[2][0]) + (a[3][3] * b[3][0]);
-    result[3][1] = (a[3][0] * b[0][1]) + (a[3][1] * b[1][1]) + (a[3][2] * b[2][1]) + (a[3][3] * b[3][1]);
-    result[3][2] = (a[3][0] * b[0][2]) + (a[3][1] * b[1][2]) + (a[3][2] * b[2][2]) + (a[3][3] * b[3][2]);
-    result[3][3] = (a[3][0] * b[0][3]) + (a[3][1] * b[1][3]) + (a[3][2] * b[2][3]) + (a[3][3] * b[3][3]);
-    if (true)
+void mul(float a[16], float b[16], float result[16])
+{
+    result[0] = (a[0] * b[0]) + (a[4] * b[1]) + (a[8] * b[2]) + (a[12] * b[3]);
+    result[1] = (a[1] * b[0]) + (a[5] * b[1]) + (a[9] * b[2]) + (a[13] * b[3]);
+    result[2] = (a[2] * b[0]) + (a[6] * b[1]) + (a[10] * b[2]) + (a[14] * b[3]);
+    result[3] = (a[3] * b[0]) + (a[7] * b[1]) + (a[11] * b[2]) + (a[15] * b[3]);
+    /////////
+    result[4] = (a[0] * b[4]) + (a[4] * b[5]) + (a[8] * b[6]) + (a[12] * b[7]);
+    result[5] = (a[1] * b[4]) + (a[5] * b[5]) + (a[9] * b[6]) + (a[13] * b[7]);
+    result[6] = (a[2] * b[4]) + (a[6] * b[5]) + (a[10] * b[6]) + (a[14] * b[7]);
+    result[7] = (a[3] * b[4]) + (a[7] * b[5]) + (a[11] * b[6]) + (a[15] * b[7]);
+    /////////
+    result[8] = (a[0] * b[8]) + (a[4] * b[9]) + (a[8] * b[10]) + (a[12] * b[11]);
+    result[9] = (a[1] * b[8]) + (a[5] * b[9]) + (a[9] * b[10]) + (a[13] * b[11]);
+    result[10] = (a[2] * b[8]) + (a[6] * b[9]) + (a[10] * b[10]) + (a[14] * b[11]);
+    result[11] = (a[3] * b[8]) + (a[7] * b[9]) + (a[11] * b[10]) + (a[15] * b[11]);
+    /////////
+    result[12] = (a[0] * b[12]) + (a[4] * b[13]) + (a[8] * b[14]) + (a[12] * b[15]);
+    result[13] = (a[1] * b[12]) + (a[5] * b[13]) + (a[9] * b[14]) + (a[13] * b[15]);
+    result[14] = (a[2] * b[12]) + (a[6] * b[13]) + (a[10] * b[14]) + (a[14] * b[15]);
+    result[15] = (a[3] * b[12]) + (a[7] * b[13]) + (a[11] * b[14]) + (a[15] * b[15]);
+}
+void mul_vec3_matrix(float m[16],float v[3],float r[3])
+{
+    printf("\n\n");
+    for (int j = 0; j < 3; j++)
     {
+        printf("[ %.2f ] ", r[j]);
+    }
+    printf("\n");
+}
+void print_(float tmp[16])
+{
-        for (int i = 0; i < 4; i++)
+    for (int i = 0; i < 16; i++)
+    {
+        if (i % 4 == 0)
         {
-            for (int j = 0; j < 4; j++)
-            {
-                printf("[ %.2f ] ", result[i][j]);
-            }
             printf("\n");
         }
+        printf(" [ %.2f ] ", tmp[i]);
     }
-}
-void mul_vec3_matrix(float m[4][4],float v[3],float r[3])
-{
-    r[0] = (m[0][0] * v[0]) + (m[0][1] * v[1]) + (m[0][2] * v[2]);
-    r[1] = (m[1][0] * v[0]) + (m[1][1] * v[1]) + (m[1][2] * v[2]);
-    r[2] = (m[2][0] * v[0]) + (m[2][1] * v[1]) + (m[2][2] * v[2]);
     printf("\n\n");
+}
+int main()
+{
+    create_matri_mp(1.0f,-1.0f,-1.0f,1.0f,1.0,10.f,mp);
+    float t[16];
+    mul(rotate,move,t);
+ //   print_(t);
+    float t2[16];//M
+    mul(scale, t, t2);
+ //   print_(t2);
-    for (int j = 0; j < 3; j++)
+    for (int i = 0; i < 6; i++)
     {
+        float t3[16];
+        mul(Vertex[i], t2, t3);
-        printf("[ %.2f ] ", r[j]);
+   //     print_(t2);
+        float t4[16];
+        mul(mp, t2, t4);
+        print_(t4);
     }
-    printf("\n");
-}
-int main()
-{
-    create_matri_mp(1.0f,-1.0f,-1.0f,1.0f,1.0,10.f,mp);
-//    print_matrix("透視射形",mp);
-    float t[4][4];
-    mul(rotate,move,t);
-    printf("\n\n\n\n\n");
-    float t2[4][4];//M
-    mul(scale, t, t2);
-    float t3[4];
-    mul_vec3_matrix(t2, Vertex[0], t3);
-    float t4[4];
-    mul_vec3_matrix(mp,t3,t4);

タイトルを編集しました。

2020/09/16 13:26

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	@@ -1 +1 @@
1	- GLSLで画面描画に使う行列を~~printf()したが~~なぜ値がずれて~~いるのかわからない。~~
1	+ GLSLで画面描画に使う透視投影変換行列を上手く設定できないZの値がマイナスになってしまう

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@@ -6,6 +6,8 @@
 最後の行列の値の設定関数**create_matri_mp();**関数ですがこれが悪いのでしょか？数式は変更できないため行列計算が間違えているのでしょうか？両方確認しましたがどれが間違えているのかどうしてもわかりません。また本来来るべき値とは１．０なのでしょうか？
 教えてくれますでしょうか？

文章を編集しました参考サイトを追加

2020/09/16 10:17

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@@ -12,6 +12,22 @@
+下記サイトの163ページの透視射形変換行列の数式を移しました。
+参考サイト: https://tokoik.github.io/GLFWdraft.pdf
 ![イメージ説明](ca6577bf0fa866270240428e4a02568e.png)

文章を編集しました

2020/09/16 09:01

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@@ -4,7 +4,9 @@
-最後の行列の値の設定関数**create_matri_mp();**関数ですがこれが悪いのでしょか？数式は変更できないため行列計算が間違えているのでしょうか？両方確認しましたがどれが間違えているのかどうしてもわかりません。教えてくれますでしょうか？
+最後の行列の値の設定関数**create_matri_mp();**関数ですがこれが悪いのでしょか？数式は変更できないため行列計算が間違えているのでしょうか？両方確認しましたがどれが間違えているのかどうしてもわかりません。また本来来るべき値とは１．０なのでしょうか？
+教えてくれますでしょうか？