AI 协作日志

学号：202412210607035 · 来源：ai-log.md

# 实验五AI协作与核验记录（学生填写）

学号：202412210607035　　　　姓名：韦玉珍　　　　日期：2026.11.9

> 必须记录**自己的预测、原始问题、AI建议、自主判断与实际核验**。AI代码不能代替本人解释。可附完整对话链接/记录，避免只放聊天截图而无测试证据。

## 协作一：观察与投影概念核验（Task B / C，3分）
1. 我的问题和事先预测（M/V/P中谁变化？预期画面如何变化）：
我想搞清楚模型矩阵M、视图矩阵V、投影矩阵P分别控制什么。我的预测：Task B只修改视图V，模型M、投影P不变，拖动相机参数只会改变观察角度，茶壶本身大小、姿态不变；Task C只修改投影P，M、V保持不变，切换透视/正交时，模型本身、相机位置不动，只有物体呈现效果变化：透视模式近大远小，正交模式远近物体尺寸一致。

2. 我实际输入给AI的提示词：
解释M V P矩阵各自作用；正交投影和透视投影画面区别；为什么切换正交容易报矩阵无效。

3. AI建议摘要（包括关键数字依据）：
M是模型变换矩阵，控制物体自身平移旋转缩放；V是相机视图矩阵，等价于把世界反向移动；P投影矩阵负责把观察空间映射到裁剪空间。正交矩阵构造时left/right、bottom/top由正交高度和宽高比算出；透视需要FOV角度转弧度。正交如果参数范围写错，容易生成NaN矩阵，触发报错。

4. 我的判断和采纳/拒绝理由：
采纳。和课上知识点一致：B任务只改动lookAt视图V；C任务要求固定M、V，仅替换P矩阵，不能改动模型、相机参数。

5. 我的测试参数、测试操作与结果（附截图/数值）：
Task-B：切换iso、top、front视角，模型没有旋转变形，只是观察角度改变；
Task-C：固定near=0.1，far=100，aspect不变；透视FOV=50°，近大远小；正交高度=5.5，前后两个方块一样大。切换投影无红色报错。

6. AI是否正确？我最终修正了什么认识？
AI正确。纠正了我的误区：正交不是“把物体压扁”，是取消透视汇聚；投影矩阵只影响成像规则，不会移动三维空间里的物体。

## 协作二：程序故障诊断（Task C / D，4分）
1. 真实错误现象和我起初怀疑的原因：
现象：透视模式全部正常，一切换到正交投影，页面弹出“观察或投影矩阵含无效数值”红色警告，D任务的鼠标交互跟着失效。一开始我怀疑是D里面平移代码写错。

2. 向AI提出的诊断问题：
C/D/E透视正常，切换正交就报矩阵非法，可能是什么原因？怎么修改？

3. AI建议的至少两个可区分原因及测试：
原因1：ortho接口near、far符号传反，框架要求正数却传负数，矩阵出现无穷、NaN；
原因2：正交高度orthoH、near/far参数校验缺失，非法参数直接送入矩阵函数。
测试方案：保留原本C的ortho调用格式，不改动near/far正负；增加参数合法性判断，near>0、far>near、orthoH>0才构造矩阵。

4. 我实际逐项测试了什么？各自结果如何？
测试1：直接套用之前带负号near/far的ortho代码 → 报错；
测试2：换回老师示例的写法 CG5.mat4.ortho(proj, -w/2, w/2, -h/2, h/2, near, far)，加上参数判断 → 正交报错消失，C正常，D、E正交模式也恢复可用。

5. 最终根因、修复处及修复后结果：
根因：最开始修改C的时候，擅自改动了ortho的near、far传参规则，和本CG5框架接口不匹配。
修复：回归框架原生ortho调用形式，增加参数合法性校验。修复后：正交、透视切换稳定，D的鼠标旋转、平移、滚轮推拉、键盘控制全部正常，不再报矩阵错误。

> 若首次没有故障，可以备份后临时制造一处可恢复错误，完成排查后修复。

## 协作三：综合工作台方案比较（Task E，3分）
1. 我准备完成的观察任务：
实现定点公转复合变换 $M_{orbit}=T(P)\cdot R_y(\theta)\cdot T(-P)\cdot T(q)\cdot S$：黄色方块为固定参考支点，橙色方块绕支点持续公转，并且正交、透视模式都能正常运动。

2. 向AI询问的两种设计方案：
方案一：使用框架内置pivot、angleY、offset属性交给框架自动计算；
方案二：手动利用三角函数，每帧直接算出公转后的世界坐标pos返回。

3. 两种方案的功能、矩阵链、测试难度对比：
方案一：代码简短，依赖框架内部对pivot字段的解析；缺点：本实验框架不识别该字段，物体静止不动，调试困难；
方案二：手动实现T(P)RyT(-P)T(q)变换逻辑，直接计算坐标，不依赖框架私有字段；矩阵逻辑完全自己可控，透视、正交都兼容，方便写原理说明，缺点代码稍微多几行。

4. 最终采纳的方案与理由：
采纳方案二。因为方案一在当前CG5平台无法驱动物体运动；手动三角函数计算位置，完全贴合题目定点旋转公式，方便核验变换顺序，正交透视都稳定运行。

5. 自己实现或修改的功能差异：
基础功能：黄色固定参考点、橙色公转物体；额外自主扩展：增加轨道圆环，直观展示公转轨迹，方便观察公转路径。

6. 预测与实际结果对照，仍存在的局限：
预测：小球匀速绕Y轴持续公转；实际效果符合预期。局限：目前转速固定，没有做按键启停、调速功能。

## 全局诚信声明
我提交的代码均已本人运行并核验；无法解释的AI输出未直接作为完成结果。
我明确标注了使用AI辅助的功能和本人自主完成的关键判断。