OpenGL中gluLookAt相机定向异常问题求助

我现在遇到一个问题：无法按照预期调整相机朝向，已知需要用gluLookAt来设置相机——前三个参数是相机位置，中间三个是目标点，最后三个是相机的up向量。

我实现了一个由6个三角形组成的盒子，通过取所有三角形顶点的x、y、z平均值得到它的中心，然后让相机看向这个中心。以下是我的display函数代码：

Vect v=getBoxCenter(); 
gluLookAt(camera.pos.x, camera.pos.y, camera.pos.z, 
          v.x,v.y,v.z, 
          camera.upVector.x, camera.upVector.y, camera.upVector.z); 
glColor3f(1, 0, 0); 
glBegin(GL_TRIANGLES); 
glVertex3f(0, 0, 0); 
glVertex3f(100, 0, 0); 
glVertex3f(0, 100, 0); 
glEnd(); 
glutSwapBuffers();

未使用gluLookAt时，三角形能正常显示在屏幕中心，请问我哪里出错了？

我来帮你梳理几个最可能导致问题的原因，以及对应的解决方法：

• 缺少正确的投影矩阵配置
  gluLookAt是用来设置视图矩阵的，但如果没有提前配置合适的投影矩阵，默认的投影范围可能极小，导致模型被完全裁剪。你需要在初始化阶段（比如init()函数）添加投影矩阵的设置：

  glMatrixMode(GL_PROJECTION);
  glLoadIdentity();
  // 配置透视投影：视场角45°、窗口宽高比、近裁剪面0.1、远裁剪面1000
  gluPerspective(45.0, (double)glutGet(GLUT_WINDOW_WIDTH)/glutGet(GLUT_WINDOW_HEIGHT), 0.1, 1000.0);
  glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // 切回模型视图矩阵，gluLookAt作用于此
  

• 相机位置与目标点距离过近或重合
  如果camera.pos和盒子中心v的坐标几乎重合，gluLookAt会因为视线方向向量长度为0而出现异常。你可以打印这两个点的坐标，确保相机处于盒子外部（比如设camera.pos为(0, 0, 500)，盒子中心在原点附近），两者之间有足够的距离。

• Up向量设置错误
  Up向量必须和视线方向（目标点 - 相机位置）不平行，否则相机的朝向会出现不确定的旋转。比如如果你的视线方向是沿着Y轴，而up向量也是(0,1,0)，就会出问题。可以先尝试用默认的(0,1,0)作为up向量测试，确认相机是否能正常工作。

• 调用gluLookAt前未重置模型视图矩阵
  如果之前的渲染循环修改过模型视图矩阵，没有调用glLoadIdentity()重置的话，gluLookAt会在已有矩阵的基础上叠加变换，导致最终视图混乱。所以在调用gluLookAt前，一定要先执行：

  glLoadIdentity();
  

另外，你测试用的三角形中心和盒子中心v是否一致？如果盒子中心不在这个三角形附近，相机看向盒子中心时，这个测试三角形可能不在相机视野范围内，也会导致看不到。可以先让相机看向这个三角形的中心，验证gluLookAt是否正常生效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者hebele