在使用opengl進行模型旋轉的時候乙個比較經典的問題就是萬向鎖，這是在使用opengl的旋轉函式時會面臨的問題。
glrotatef(rot,x,y,z);在利用glrotate進行旋轉時，使用的是尤拉角，在旋轉的過程中座標軸也會跟隨旋轉，這樣在旋轉一定的角度後會失去乙個軸，其中的兩個軸會重疊，也就是其中的乙個方向會被鎖定，這樣當在二維空間拖動滑鼠時就會只有兩個軸有反應，自然也就會產生不符合我們預期的旋轉。
現在針對萬向鎖的一般解決方法是利用四元數，四元數是由乙個三維向量和乙個旋轉角組成(x,y,z,w)，我的理解是四元數不像尤拉角單獨繞某個軸進行旋轉，四元數是利用乙個三維向量計算出乙個新的軸，然後繞這個軸來旋轉，並且四元數需要儲存舊的旋轉，以便在舊的旋轉的基礎上進行新的旋轉。
四元數利用乘法來表示旋轉
q1 * q2 =(w1*w2 - x1*x2 - y1*y2 - z1*z2) +
(w1*x2 + x1*w2 + y1*z2 - z1*y2) i +
(w1*y2 - x1*z2 + y1*w2 + z1*x2) j +
(w1*z2 + x1*y2 - y1*x2 + z1*w2) k
另外，四元數還有乙個優勢，是可以進行插值。
首先，我們在螢幕上移動的是乙個弦，也就是直線，因為螢幕是二維的。雖然我們的移動速度是相同的，但是角度的速度卻不是恆定的。所以為了讓角度恆定，我們會將直線移動對映到球面的弧度上，也就是進行球面插值。（arcball軌跡球就是非常經典的萬向鎖解決辦法，其中就用到了球面的對映相關的內容）
這樣通過四元數計算得到的矩陣就不存在萬向鎖問題了。
以上內容僅供總結記錄。
關於四元數更加詳細的內容可以參考以下。
徹底搞懂四元數
詳解萬向鎖
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OpenGL 02 尤拉角 萬向鎖 四元數
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對萬向鎖的理解
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