Unity中的Camera相机组件详解

【组件界面】

【前言】

本文介绍的是使用Unity默认的内置渲染管线下的Camera组件，使用URP或HDRP则不同。

【属性】

• Clear Flags：清除标记。每个相机在渲染其视图时都会存储颜色和深度信息。屏幕中未绘制的部分为空，默认情况下将显示天空盒。使用多个相机时，每个摄像机都会在缓冲区中存储自己的颜色和深度信息，随着每个相机渲染而累积越来越多数据。场景中的任何特定相机渲染其视图时，可以指定清除标记来清除不同的缓冲区信息集合。

  • Skybox：天空盒，默认项，屏幕的任何空白部分都将显示当前相机的天空盒。

  • Solid Color：表示纯色背景

  • Depth only：仅深度，该模式用于对象不被裁剪

  • Don’t clear：不清除，此模式不会清除颜色或深度缓冲区。结果是将每帧绘制在下一帧之上，从而产生涂抹效果。此模式通常不用于游戏，更可能与自定义着色器一起使用。

• Background：相机的背景颜色，屏幕中的空白部分将显示相机的背景颜色

• Culling Mask：剔除遮罩，选择哪个Layer的物体不会被剔除，也即哪个Layer的物体能被相机看见

• Projection：相机的投影模式，有两种

  • Perspective：透视，默认的模式，也是人眼看世界的模式，一般不用更改。形状呈现为视锥体，如下所示

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  • Orthographic：正交，相当于相机用看物体的正视图俯视图的视角去看场景，一般在制作小地图的时候会用到。注意使用该相机时，渲染对象只能采用前向渲染，而不支持延迟渲染

• Size：选择正交相机时，视口的大小

• FOV Axis：视场角轴向，使用水平还是垂直方向的作为衡量视场角的方向

• Field of view：视场角（选择透视相机时），以水平方向为例，图中Far Clipping Plane的左右两条边的中心和相机的位置（准确来说是透视中心）共三个点会形成一个夹角，这个夹角就是水平方向的视场角。在Unity中标出来Far Clipping Plane中四条边的中心。视场角增大时能看到更多的物体，所看到的画面越大，但显示器屏幕大小是一定的，因此，对同一个物体，当你增大视场角时，你看到屏幕中这个物体变小了。另外，如果视场角相同，相机靠近物体，则物体看起来变大了，这相当于变相更改了物体的scale。

• Physical Camera：物理相机，模拟真实的相机的摄像效果

• Clipping Planes：剪裁平面，位于近剪裁平面和远剪裁平面之间的物体能被看见，值为平面与相机的距离

• Viewport Rect：指定相机的画面位于屏幕中的哪个位置，默认是全屏，采用比例的方式来确定，因此值为0~1，屏幕左下角是(0,0)，右上角是（1,1）

  • ​​​​​​​X,Y：表示相机画面的左下角的位置

  • W,H：相机画面的长宽，0.5表示屏幕的一半，0.2表示屏幕的0.2

• Depth：深度，表现相机看到的画面在屏幕上的绘制顺序，该值越大绘制越晚，例如，深度为1的相机将遮挡深度为0的相机的画面，我们最后看到的是深度为1的相机的画面

• Rendering Path：渲染路径，设置相机的渲染方式，使用内置渲染管线时（默认的），一般有前向渲染（默认的）、延迟渲染、旧版顶点渲染、旧版延迟渲染四种。一般不需要更改这一项。

• Target Texture：目标纹理，指相机输出的渲染纹理（也即相机看到的画面），一般默认为空，如果创建Render Texture拖到这里，则相机的渲染纹理将输入到到所创建的渲染纹理中，而不会在屏幕上渲染。

• Occlusion Culling：默认使用遮挡剔除，使得位于其他物体后面的物体不会被渲染。通过视锥体可以判断物体是否位于相机视野内，视野外的不被渲染，如果不使用遮挡剔除，视野内的所有物体都会被渲染，而位于其他物体后面的物体本来就看不到，无需渲染。使用遮挡剔除就不用渲染这部分物体了，从而优化渲染速度。遮挡剔除先在编辑器中生成关于场景的数据，产生的数据过程就是烘焙，随后在运行时场景数据被载入内存，相机根据场景数据来确定可以看见什么，也即需要渲染什么物体。因此，运动的物体可以被场景遮挡，但运动的物体不能遮挡场景。

• HDR：高动态范围，使用时可以显示比原来更亮或更暗的画面，画面对比度增强，更贴近现实。

• MSAA：采用多重采样抗锯齿

• Allow Dynamic Resolution：是否使用动态分辨率，使用时缩放该相机的所有渲染目标以降低分辨率，从而优化渲染速度

• Target Display：要讲相机画面渲染到哪个显示设备

【使用场景】

• 视角切换：如果仅仅是需要在不同的时机全屏显示两个不同相机的画面，直接更改相机的enbale即可
• 多画面显示：如果需要在屏幕上显示四个相机的画面，更改每个相机的Viewport Rect
• 覆盖显示：如果一个相机的画面始终要在另个相机画面之上的某个位置显示，更改相机的Viewport Rect和Depth
• 相机射线：点击屏幕射击，拾取等实际上是从相机发出了一条射线Ray ray = camera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

【参考】

Unity - Manual: Camera (unity3d.com)