实现Unity中简单的相机系统

C#

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2019-8-30

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风景.jpeg

曾几何时一直痴迷着手游,特别是3D的游戏,继而在学过游戏开发之后对其中的技术实现也是充满了好奇。今天带来的就是对游戏角色的至关重要的相机系统的基础实现,当然基于目前技术水平所限制,我分享的其实也不是很难的东西哈。

相机系统的大概了解

所谓的相机系统其实也就是对相机的管理,想想当初玩游戏通过屏幕手势对游戏角色的各方面观察,这也就是我们普遍意义上的相机系统,当然这算是比较简单的一种,我们所要实现的就是通过屏幕终端手势来控制游戏中的相机。

效果图

Demo.gif

有童鞋可能不明白我在屏幕上干了啥,这里说明下,其实也就是上下左右滑动和鼠标滚轮滚动而已,然后实现的结果就是图中所示。

实现原理概括

其实从效果图中就能看出,我所做的操作无非手势的不同,所对应的就是相机的状态改变,换作代码逻辑也很好分析。

首先我需要有监听屏幕上下左右滑动的事件,鼠标滚轮的触发事件,事件有了之后就需要对相机进行控制,相机的控制类型无非旋转和位移两种。(上下左右滑动对应相机的旋转,位移对应着鼠标滚轮滚动)做完这些其实也就剩不了什么了,这里需要提的一点是,相机结构的构造比较重要,仅仅只依靠一个相机我感觉不好操作,所以这里提供了一个相机结构参考,如下图

捕获.JPG

相机结构介绍完了,那么整体的相机系统的原理也差不多了,接下来可以看看代码实现。

关键代码演示

首先可以看下整个系统的事件监听,这里导入了手势插件FingerGestures

public class FingerEvent : MonoBehaviour
{

    public static FingerEvent Instance;

    public enum FingerDir
    {
        Up,
        Down,
        Left,
        Right
    }

    /// <summary>
    /// 滑动委托
    /// </summary>
    public Action<FingerDir> OnFingerDrag;

    public enum ZoomType
    {
        In,
        Out
    }
    /// <summary>
    /// 缩放的委托
    /// </summary>
    public Action<ZoomType> OnZoom;
    private Vector2 m_TempFinger1Pos;
    private Vector2 m_TempFinger2Pos;

    private Vector2 m_OldFinger1Pos;
    private Vector2 m_OldFinger2Pos;

    /// <summary>
    /// 玩家点击地面的委托
    /// </summary>
    public Action OnPlayerClickGround;
    /// <summary>
    /// 拖动的旧位置
    /// </summary>
    private Vector2 m_OldDragPos;
    /// <summary>
    /// 拖动的方向
    /// </summary>
    private Vector2 m_DragDir;
    /// <summary>
    /// 交互参数
    /// </summary>
    private int m_PreFinger = -1;

    void Awake()
    {
        Instance = this;
    }

    void OnEnable()
    {
        //启动时调用,这里开始注册手势操作的事件。

        //按下事件: OnFingerDown就是按下事件监听的方法,这个名子可以由你来自定义。方法只能在本类中监听。下面所有的事件都一样!!!
        FingerGestures.OnFingerDown += OnFingerDown;
        //开始拖动事件
        FingerGestures.OnFingerDragBegin += OnFingerDragBegin;
        //拖动中事件...
        FingerGestures.OnFingerDragMove += OnFingerDragMove;
        //拖动结束事件
        FingerGestures.OnFingerDragEnd += OnFingerDragEnd;
    }

    private void Update()
    {
        if (Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") < 0)
        {
            if (OnZoom != null)
            {
                OnZoom(ZoomType.Out);
            }
        }
        else if (Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") > 0)
        {
            if (OnZoom != null)
            {
                OnZoom(ZoomType.In);
            }
        }
    }

    void OnDisable()
    {
        //关闭时调用,这里销毁手势操作的事件
        //和上面一样
        FingerGestures.OnFingerDown -= OnFingerDown;
        FingerGestures.OnFingerDragBegin -= OnFingerDragBegin;
        FingerGestures.OnFingerDragMove -= OnFingerDragMove;
        FingerGestures.OnFingerDragEnd -= OnFingerDragEnd;
    }

    //按下时调用
    void OnFingerDown(int fingerIndex, Vector2 fingerPos)
    {
        m_PreFinger = 1;
    }

    //开始滑动
    void OnFingerDragBegin(int fingerIndex, Vector2 fingerPos, Vector2 startPos)
    {
        m_PreFinger = 2;
        m_OldDragPos = fingerPos;
    }
    //滑动结束
    void OnFingerDragEnd(int fingerIndex, Vector2 fingerPos)
    {
        m_PreFinger = 4;
    }
    //滑动中
    void OnFingerDragMove(int fingerIndex, Vector2 fingerPos, Vector2 delta)
    {
        m_PreFinger = 3;
        m_DragDir = fingerPos - m_OldDragPos;
        if (m_DragDir.y < m_DragDir.x && m_DragDir.y > -m_DragDir.x)
        {
            //向右
            if (OnFingerDrag != null)
            {
                OnFingerDrag(FingerDir.Right);
            }
        }
        else if (m_DragDir.y > m_DragDir.x && m_DragDir.y < -m_DragDir.x)
        {
            //向左
            if (OnFingerDrag != null)
            {
                OnFingerDrag(FingerDir.Left);
            }
        }
        else if (m_DragDir.y > m_DragDir.x && m_DragDir.y > -m_DragDir.x)
        {
            //向上
            if (OnFingerDrag != null)
            {
                OnFingerDrag(FingerDir.Up);
            }
        }
        else
        {
            //向下
            if (OnFingerDrag != null)
            {
                OnFingerDrag(FingerDir.Down);
            }
        }
    }
}

然后就是我们的相机控制逻辑了,其实也就是针对我们之前的相机结构来的,运用的也就是transform里头的东西

public class CameraCtr : MonoBehaviour {

    public static CameraCtr Instance;
    /// <summary>
    /// 控制摄像机上下
    /// </summary>
    [SerializeField]
    private Transform m_CameraUpAndDown;
    /// <summary>
    /// 控制摄像机缩放父物体
    /// </summary>
    [SerializeField]
    private Transform m_CameraZoomContainer;
    /// <summary>
    /// 摄像机容器
    /// </summary>
    [SerializeField]
    private Transform m_CameraContainer;

    void Awake()
    {
        Instance = this;
    }

    /// <summary>
    /// 初始化
    /// </summary>
    public void Init()
    {
        m_CameraUpAndDown.localEulerAngles = new Vector3(0, 0, Mathf.Clamp(m_CameraUpAndDown.localEulerAngles.z, 10f, 80f));
    }

    /// <summary>
    /// 设置摄像机旋转 
    /// </summary>
    /// <param name="type">0=左 1=右</param>
    public void SetCameraRotate(int type)
    {
        transform.Rotate(0,80*Time.deltaTime * (type == 1?-1:1),0);
    }

    /// <summary>
    /// 设置摄像机上下 
    /// </summary>
    /// <param name="type">0=上 1=下</param>
    public void SetCameraUpAndDown(int type)
    {
        m_CameraUpAndDown.Rotate(0,0, 30 * Time.deltaTime * (type == 1 ? -1 : 1));
        m_CameraUpAndDown.localEulerAngles = new Vector3(0,0,Mathf.Clamp(m_CameraUpAndDown.localEulerAngles.z,10f,80f));
    }

    /// <summary>
    /// 设置摄像机缩放 
    /// </summary>
    /// <param name="type">0=拉近 1=拉远</param>
    public void SetCameraZoom(int type)
    {
        m_CameraContainer.Translate(Vector3.forward * 20 * Time.deltaTime * (type == 1 ? -1 : 1));
        m_CameraContainer.localPosition = new Vector3(0, 0, Mathf.Clamp(m_CameraContainer.localPosition.z, -5f, 8f));
    }

    public void AutoLookAt(Vector3 pos)
    {
        m_CameraZoomContainer.LookAt(pos);
    }
}

然后就没有然后了,代码中有注释,看不懂可以多看几遍哈!

代码地址

具体代码我已经上传Github,看这里

代码上可能还存在些问题,欢迎提出自己的意见。

总结

以前其实对相机系统不是很了解,而这篇分享也是基于目前我所学习的课程的笔记而已,也希望后面能更多得学习新的东西能拿出来分享。

作者:牛水聿