一个完整的Camera不仅携带了建立视口所需要的信息,而且提供了移动旋转等变化视口的能力(前后左右上下移动,演X,Y轴旋转)。这里描述一下自己实现的Camera类,为以后项目中碰到类似问题时提供便捷。
流程:获取到初始化信息--->根据监听到的鼠标或键盘信息改变初始信息--->最终会生成视角转换矩阵和透视转换矩阵--->这两个矩阵会在渲染的时候跟世界转换矩阵合并。
1.Camera :使用ASSIMP的aiCamera结构体保存 Camera的最基本信息,其中mAspect的值需要在初始化D3D的时候获取屏幕的宽度和高度的比值。
Camera camera; camera.mPosition = Vector3(8.0f, 3.0f, -20.0f); camera.mAspect = (float)g_Width / (float)g_Height;
2.移动:(前后左右上下)移动很简单,就是改变Position的值因为不涉及旋转,就是向量加法而已。移动里面稍微需要注意的就是在做加法的时候需要参考方向向量的值进去,否则做出来的结果跟实际感觉不一样。
mCamera.mPosition = mCamera.mPosition + Vector3(mCamera.mLookAt.x,0,mCamera.mLookAt.z) * units;
3.缩放:监听鼠标滚轮,然后实现一个缩放矩阵
case WM_MOUSEWHEEL: // 获取滚轮滑动的值,120的倍数这里除了1000,滚轮向前是正数 { float zDelta = (float)GET_WHEEL_DELTA_WPARAM(wParam)/1000; } Matrix4 view; mCamera.GetCameraMatrix(view); //缩放 view.a1 = view.a1 + mScaling; view.b2 = view.b2 + mScaling; view.c3 = view.c3 + mScaling;
4.旋转:监听鼠标拖拽,根据x,y的方向的长度来计算出一个旋转的权值,主要是旋转X和Y轴。这里有个顺序,如果先转X轴,则旋转Y轴的时候需要把X轴的旋转矩阵陈进去。
case WM_LBUTTONDOWN: if( wParam & MK_LBUTTON ) { SetCapture(hWnd); m_mousePos.x = LOWORD(lParam); m_mousePos.y = HIWORD(lParam); } return 0; case WM_LBUTTONUP: ReleaseCapture(); return 0; case WM_MOUSEMOVE: if( wParam & MK_LBUTTON ) { int x = (int)LOWORD(lParam); int y = (int)HIWORD(lParam); int dx = x - m_mousePos.x; int dy = y - m_mousePos.y; //通过鼠标转动摄像机 CameraManager* cameraManager = nullptr; gameCenter->m_perchWood->getCameraM(&cameraManager); cameraManager->rotate(dx * 0.0087266f/2,dy * 0.0087266f/2); m_mousePos.x = x; m_mousePos.y = y; } return 0;
鼠标左键按下的时候获取一次初始值,拖动的是进行记录增量值,松开左键的时候释放掉设备。
void CameraManager::rotate(float angleX,float angleY) { Matrix4 rotateY; rotateY.RotationY(angleX,rotateY); mCamera.mLookAt *= rotateY; // lookat沿Y轴旋转,水平旋转 Matrix4 rotateX; rotateX.RotationX(angleY,rotateX); mCamera.mUp *= (rotateY*rotateX); // mUp 要先跟lookat保持垂直,然后再转 }
为啥是操作这两个向量,是因为view矩阵是根据这两个向量来的。