Cocos2d-x 坐标系统

游戏开发中,有了坐标系才有了整个世界,坐标系是游戏世界的标尺,让游戏元素正确有序得显示在屏幕上而不会分崩离析。

标准屏幕坐标系

在iOS、Android、WindowsPhone等平台上,使用原生SDK开发应用时使用的都是标准屏幕坐标系(UI坐标系),原点为屏幕左上角,x轴向右,y轴向下。

标准屏幕坐标系

  • 原点位于左上角
  • 从左至右,x轴递增。
  • 从上至下,y轴递增。

屏幕坐标系又称为纹理坐标系,在Cocos2d-x中,只有从纹理截取部分矩形时才会使用此坐标系,例如Sprite的TextureRect属性。

UI坐标系

OpenGL坐标系

OpenGL坐标系又称为绘图坐标系,Cocos2d-x以OpenGL和OpenGL ES为基础,自然支持OpenGL坐标系。

UI坐标系与GL坐标系
  • 标准屏幕坐标系和OpenGL使用的是不同的坐标系,和Cocos2d-x坐标系有很大区别。
  • Cocos2d-x坐标系和OpenGL坐标系一样,原点为屏幕左下角,x向右,y向上。
标准屏幕坐标系与OpenGL坐标系

Cocos2d引擎的坐标系是统一的,却不同于屏幕坐标系,而是继承自OpenGL的右手笛卡尔坐标系,而DIrect3D使用左手坐标系。


左右手坐标系

笛卡尔右手坐标系

  • 原点位于左下角
  • 从左至右,x轴递增。
  • 从下向上,y轴递增。
  • 从远到近,z轴递增。

关于OpenGL坐标系,做2d编程可暂时忽略z轴,但需记住的是渲染的深度问题,也就是说Z_Order的值,其值越大则渲染出的图将会越在上面。

世界坐标系 与 本地坐标系

  • 世界坐标系:绝对坐标系
  • 本地坐标系:相对坐标系

世界坐标系又叫绝对坐标系,是游戏开发中建立的概念。表示场景空间内的统一坐标系,游戏世界就是用来表示游戏的场景。它建立了其他坐标系所需的参考标准,可使用世界系来描述其他坐标系的位置。

世界坐标系和本地坐标系的概念源自于Cocos2d体系中的场景树。游戏画面是由一个场景的根节点及场景包含的子节点构成,节点又可包含其他子节点,是一个典型的树形结构,如此构建出的节点结构就是场景树。Cocos体系中的子节点的定位是基于父节点的位置的,所以子节点的坐标实际上相对坐标,也就是本地坐标系中的坐标,而其相对于场景的绝对坐标即世界坐标系中的坐标。

世界坐标系
世界坐标系

世界坐标系是游戏根节点场景的坐标系,坐标系原点位于场景左下角。本地坐标系是节点所处的定位坐标系,它的原点位于父节点的坐标系位置。

本地坐标系也叫做相对坐标系或节点坐标系,是和节点相关联的坐标系。每个节点都有独立的坐标系,当节点移动或改变时,和该节点关联的坐标系将随之移动或改变方向。

锚点

锚点是Cocos2d-x中一个非常重要的概念,每个节点都有一个锚点,锚点指定了纹理图像和节点原点重合的位置。默认情况下,锚点位于纹理图像的集合中心。锚点的最大作用是辅助节点进行界面布局定位。

锚点

锚点是节点的另一个重要属性,决定了节点以自身约束框中的哪一个点作为整个节点的位置。

锚点位于节点坐标的初始原点

锚点是给节点定位和仿射变换的基准点,锚点包含x轴和y轴两个方向上的基准点,两个方向上的取值均是0到1之间,这意味着锚点位置在节点的x轴和y轴上的占其宽度和长度的比例。

锚点

锚点使用节点本身的比例来表示,范围从(0,0)到(1,1)之间,默认情况下,锚点位于纹理的几何中心即(0.5, 0.5)。锚点值并不是一个像素点,而是一个乘数因子。(0.5, 0.5)表示锚点位于纹理图像长度乘以0.5的地方,即纹理图像的中心。

锚点值
锚点属性决定节点相对锚点位置如何定位

锚点是相对坐标,用来定义物体内部的点,在Cocos2d中以加载精灵来实现游戏元素的表现,而精灵一般都是对应的一张图片资源。在设置精灵位置时,要设置精灵中的锚点来和坐标点相对应。


锚点

在Cocos2d-x中图层Layer的锚点默认值为(0,0),其他节点的默认值为(0.5,0.5)。因为图层比较特殊,它默认忽略锚点。


图层锚点

Vec2和Point

在Cocos2d-x 3.0版本中,使用Point来表示一个坐标点,Point中包含了x和y坐标,都是浮点数。从Cocos2d-x 3.1版本开始,使用Vec2来代替Point,而Point作为typedef存在。

父类和子类

每个继承自CCNode的类都具有一个锚点属性,当决定绘制对象如精灵、图层等的时候,Cocos2d-x将会考虑位置信息以及锚点信息。当旋转一个物体时,Cocos2d-x也会围绕着锚点旋转。

锚点的操作

  • setAnchorPoint(Vec2(0.5, 0.5)) 设置锚点
setAnchorPoint()
getAnchorPoint()
setIsRelativeAnchorPoint()
getIsRelativeAnchorPoint()

坐标系转换

逻辑数值与真实数值

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