Угол наклона камеры/рыскания по вектору направления

Что я пытаюсь сделать, так это направить луч из моей камеры. Я знаю координаты x, y и z камеры, а также ее шаг и рыскание. Мне нужно вычислить его вектор направления, чтобы я мог передать его моему алгоритму трассировки лучей.

Верхний вектор камеры равен (0, 1, 0). «Шаг», с точки зрения камеры, смотрит вверх и вниз.

(Я бы предпочел не использовать матрицы, но буду, если придется)