c# - 放大Unity时如何使RTS相机平滑

Question

现在，我正在尝试使rts相机在靠近地面时进行平移缩放。我现在遇到的问题是，我使用鼠标滚轮进行缩放，这使缩放感觉像是在拖延。看起来它跳了一些Y值并传送，而不是平稳地移动到所需位置。另外，我想知道如何使相机停在最小Y值，因为现在发生的事情是它停在22左右，而不是20，这是相机移动的最小Y值。

我尝试在数字键盘上使用+和-进行缩放，并且可以按我想要的方式工作（平滑地放大和缩小而不会跳过），但是并非所有播放器都具有数字键盘，我觉得它更适合使用鼠标滚轮进行缩放。

{

private const int levelArea = 100;

private const int scrollArea = 25;
private const int scrollSpeed = 25;
private const int dragSpeed = 70;

private const int zoomSpeed = 50;

// Maximum/minimum zoom distance from the ground
public int zoomMin = 20;
public int zoomMax = 120;

private const int panSpeed = 40;

// Minimal/maximal angles for camera
private const int panAngleMin = 30;
private const int panAngleMax = 90;


void Update()
{
    // Init camera translation for this frame.
    var translation = Vector3.zero;

    // Zoom in or out
    var zoomDelta = Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") * zoomSpeed * Time.deltaTime;
    if (zoomDelta != 0)
    {
        translation -= Vector3.up * zoomSpeed * zoomDelta;
    }

    // Start panning camera if zooming in close to the ground or if just zooming out.
    var pan = transform.eulerAngles.x - zoomDelta * panSpeed;
    pan = Mathf.Clamp(pan, panAngleMin, panAngleMax);
    // When to start panning up the camera
    if (zoomDelta < 0 || transform.position.y < (zoomMax -20))
    {
        transform.eulerAngles = new Vector3(pan, 0, 0);
    }

    // Move camera with arrow keys
    translation += new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));

    // Move camera with mouse
    if (Input.GetMouseButton(2)) // MMB
    {
        // Hold button and drag camera around
        translation -= new Vector3(Input.GetAxis("Mouse X") * dragSpeed * Time.deltaTime, 0,
                           Input.GetAxis("Mouse Y") * dragSpeed * Time.deltaTime);
    }
    else
    {
        // Move camera if mouse pointer reaches screen borders
        if (Input.mousePosition.x < scrollArea)
        {
            translation += Vector3.right * -scrollSpeed * Time.deltaTime;
        }

        if (Input.mousePosition.x >= Screen.width - scrollArea)
        {
            translation += Vector3.right * scrollSpeed * Time.deltaTime;
        }

        if (Input.mousePosition.y < scrollArea)
        {
            translation += Vector3.forward * -scrollSpeed * Time.deltaTime;
        }

        if (Input.mousePosition.y > Screen.height - scrollArea)
        {
            translation += Vector3.forward * scrollSpeed * Time.deltaTime;
        }
    }

    // Keep camera within level and zoom area
    var desiredPosition = transform.position + translation;
    if (desiredPosition.x < -levelArea || levelArea < desiredPosition.x)
    {
        translation.x = 0;
    }
    if (desiredPosition.y < zoomMin || zoomMax < desiredPosition.y)
    {
        translation.y = 0;
    }
    if (desiredPosition.z < -levelArea || levelArea < desiredPosition.z)
    {
        translation.z = 0;
    }

    // Move camera parallel to world axis
    transform.position += translation;
}

}

我想从现在的相机位置和向内/向外滚动后的所需位置平滑过渡。我也想知道如何使相机在最小/最大变焦距离处停止而不是在附近停止。感谢您的帮助。录制摄像机运动的视频： https://youtu.be/Lt3atJEaOjA

Answer 1

好的，我将在这里做三件事。首先，我建议，如果您使用高级相机行为，则可能至少要考虑使用Cinemachine。我会亲自指导您，但由于我缺乏个人经验，因此即使尝试也可能会对您造成伤害。有很多不错的教程。 Youtube和Google应该提供。

我要做的第二件事是以我可以管理的最直接方式解决您的问题，然后，我们将看看是否无法提出一种更好的方法来解决您的问题。

因此，关键是Unity的滚轮输入是非常二进制的。当您检查滚轮轴时，结果直接取决于自从上一帧更新以来您的滚轮经历了多少次“单击”，但是您真正想要的是一些付出。默认情况下，Unity实际上可以使用其大部分轴输入来执行此操作：您可能会注意到，如果在默认的Unity项目中使用WASD，它会有点“滞后”，您会在手指上松开按键，但是您仍将继续从Input.GetAxis()接收正数帧。这与输入设置中的Gravity值相关联，而Input.GetAxisRaw()实际上是用来完全规避此问题的。无论出于何种原因，滚轮轴似乎都不受轴重力的影响，因此，我们本质上必须实现类似的功能。

// Add this property to your class definition (so it persists between updates):
private float wheelAxis = 0;

// Delete this line:
var zoomDelta = Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") * zoomSpeed * Time.deltaTime;

// And put these three new lines in its place:
wheelAxis += Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel");
wheelAxis = Mathf.MoveTowards(wheelTotal, 0f, Time.deltaTime);
var zoomDelta = Mathf.Clamp(wheelAxis, -0.05f, 0.05f) * zoomSpeed * Time.deltaTime;

是的，所以我们在这里做一些事情。每次更新时，我们将当前滚轮值添加到我们的 wheelAxis中。接下来，我们通过 Time.deltatime函数将当前的 Mathf.MoveTowards()应用为“重力”。最后，我们通过简单的修改来仅调用旧的 zoomDelta代码：我们将 wheelAxis约束为 Mathf.Clamp来尝试调整缩放发生的速度。

您可以通过两种方式修改此代码。如果乘以 Time.deltaTime参数，则可以影响输入将“持续”存储多长时间。如果您弄乱了 Mathf.Clamp()值，则缩放速度会变快或变慢。总而言之，如果您只想对代码进行最小限度的更改以实现平滑缩放，那可能就是您的最佳选择。

所以！

现在，我们已经完成了这一步，让我们讨论一下您的代码，以及您如何解决该问题，并查看我们是否找不到更干净的解决方案。

令人惊讶的是，让一部好的相机正常工作是不平凡的。您的代码看起来像很多我试图解决一个复杂问题的代码：看起来您添加了一些功能，然后对其进行了测试，发现了一些边缘情况，使它们崩溃，然后修补了这些情况，然后尝试在旧代码的基础上实现一个新功能，但是它在其他各种方式上都出现了问题，等等，这时我们有点混乱。

您的代码最大的问题是相机的位置和相机的旋转紧密地结合在一起。使用角色时，通常可以，但是使用相机时，您希望将其分解。考虑一下相机在哪里以及相机在看什么，这是非常独立的东西，需要跟踪。

因此，这是一个有效的相机脚本，您应该可以插入并运行该脚本：

using UnityEngine;

public class RTSCamera : MonoBehaviour
{
    public float zoomSpeed = 100f;
    public float zoomTime = 0.1f;

    public float maxHeight = 100f;
    public float minHeight = 20f;

    public float focusHeight = 10f;
    public float focusDistance = 20f;

    public int panBorder = 25;
    public float dragPanSpeed = 25f;
    public float edgePanSpeed = 25f;
    public float keyPanSpeed = 25f;

    private float zoomVelocity = 0f;
    private float targetHeight;

    void Start()
    {
        // Start zoomed out
        targetHeight = maxHeight;
    }

    void Update()
    {
        var newPosition = transform.position;

        // First, calculate the height we want the camera to be at
        targetHeight += Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") * zoomSpeed * -1f;
        targetHeight = Mathf.Clamp(targetHeight, minHeight, maxHeight);

        // Then, interpolate smoothly towards that height
        newPosition.y = Mathf.SmoothDamp(transform.position.y, targetHeight, ref zoomVelocity, zoomTime);

        // Always pan the camera using the keys
        var pan = new Vector2(Input.GetAxis("Horizontal"), Input.GetAxis("Vertical")) * keyPanSpeed * Time.deltaTime;

        // Optionally pan the camera by either dragging with middle mouse or when the cursor touches the screen border
        if (Input.GetMouseButton(2)) {
            pan -= new Vector2(Input.GetAxis("Mouse X"), Input.GetAxis("Mouse Y")) * dragPanSpeed * Time.deltaTime;
        } else {
            var border = Vector2.zero;
            if (Input.mousePosition.x < panBorder) border.x -= 1f;
            if (Input.mousePosition.x >= Screen.width - panBorder) border.x += 1f;
            if (Input.mousePosition.y < panBorder) border.y -= 1f;
            if (Input.mousePosition.y > Screen.height - panBorder) border.y += 1f;
            pan += border * edgePanSpeed * Time.deltaTime;
        }

        newPosition.x += pan.x;
        newPosition.z += pan.y;

        var focusPosition = new Vector3(newPosition.x, focusHeight, newPosition.z + focusDistance);

        transform.position = newPosition;
        transform.LookAt(focusPosition);
    }
}

虽然我鼓励您在自己的时间里经历它，但我不会拖着它穿过它的每一寸。相反，我将只讨论主要问题。

此处的关键思想是，与其直接控制摄像机的高度和方向，不如直接让滚轮指定摄像机的高度在什么位置，然后使用 Mathf.SmoothDamp()在几帧上将摄像机平滑地移动到该位置。 （Unity有许多有用的功能，例如。考虑使用 Mathf.MoveTowards()作为替代的插值方法。）最后，我们只是在地面附近选择了一个点，而不是直接摆弄相机的旋转值。将相机直接对准那个位置。

通过保持相机的位置和方向彼此完全独立，并分离出相机高度的“动画”，我们避免了很多麻烦，并消除了许多杂乱交织的错误的可能性。

希望对您有所帮助。