定义相机
定义一个相机需要三个变量，位置，朝向，和一个向上的方向。
视图变换
当相机和要拍的东西一起移动的时候，那拍出来的相片是一样的。也就是说，当我们移动物体时，只要同时以相同的方式移动相机，没有相对位置，那么得出来的结果就是一样的。
如果我们将相机放在一个固定的位置上，那么所有东西在移动时，都可以认为是其他东西在移动，而相机一直在位置上不动。
我们可以将相机变换原点上，对其他东西也都加上相同变换，这样相机和物体的相对位置就不会变了。我们让相机永远往 方向看，以 轴为向上方向（右手坐标系，符合 OpenGL 传统）。这是约定俗成的。相机放在原点上会有很多好处，能简化计算。
从坐标空间的角度来看，就是将物体和相机从世界空间转到观察空间（摄像机空间）。
我们要将相机移到原点，就需要先把相机中心 平移到原点，还得把观察的方向 移到 上，再把向上方向 旋转到 方向上，把 的方向移到 方向上。
下面将这系列操作转为矩阵操作。
求视图变换矩阵
- 先把相机中心 平移到原点
in math?
- Let’s write
- Translate to origin
平移矩阵写好后，接下来写旋转矩阵。
2. 把观察的方向 旋转到 上，把向上方向 旋转到 方向上， 的方向旋转到 方向上
- Rotate to , to , To （世界空间到观察空间）
- Consider its inverse rotation: to , to , to （观察空间到世界空间）
我们可以反过来写，例如把 轴 旋转到 方向上的旋转矩阵，就比 移到 轴的旋转矩阵要好写很多，而这两个旋转矩阵是互逆的。写出 轴旋转到 方向的旋转矩阵后，再求其逆变换就是我们所需要的 移到 轴的旋转矩阵。
to , to , to 的旋转矩阵就是：
这里 to 是因为我们定义相机的坐标空间为右手坐标系。
我们构造出了这个旋转矩阵，要验证也很简单，用该旋转矩阵变换 轴就能得到 的方向：
将其分别和 x y z 轴单位向量点乘，就能发现得到的结果就是对的。
因为旋转矩阵是正交矩阵，因此要求逆矩阵，对其转置即可。
那么我们的旋转矩阵就能通过对上面的矩阵求逆得出：
这样我们世界空间到观察空间的变换矩阵就能得出来了：
其中 为 的向量， 为相机原点。
相机需要进行这种变换，变换到约定俗成的位置（原点）上去，那么其他所有物体也需要做这样的变换，这样才能保持相对运动不变。这个就是视图变换。
模型变换和视图变换经常一起被称为模型视图变换（ModelView Transformation）。