java - 如何实现 FPS 相机？

Question

所以我目前正在OpenGL（更具体地说是JOGL）中进行一些FPS游戏编程，只是为了好玩，我想知道创建类似FPS的相机的推荐方法是什么？

目前我基本上有一个玩家面向的方向的向量，当按下“w”或前进键时，它将被添加到当前玩家的位置。该向量的负数当然用于“s”或后退键。对于 "a"、left 和 "d"，right 我使用方向向量的法线。（我知道这会让玩家飞起来，但目前这不是问题）

移动鼠标时，方向矢量将使用三角函数和矩阵进行旋转。当然，所有矢量都经过标准化以便于速度控制。

这是常见的和/或好的方法还是有更简单/更好的方法？

Answer 1

我一直看到它完成的方式是使用两个角度，偏航和俯仰。鼠标移动的两个轴对应于这些角度的变化。

forward您可以通过球面到矩形坐标变换轻松计算矢量。（俯仰=纬度=φ，偏航=经度=θ）

您可以使用固定up向量（例如 (0,0,1)），但这意味着您不能直接向上或向下看。（大多数游戏通过让你看起来不超过 89.999 度来解决这个问题。）

该right向量是前向向量和向上向量的叉积。它总是平行于地平面，因为向上矢量总是垂直于地平面。

左/右扫射键然后使用+/-right向量。对于forward平行于地平面的向量，您可以取right和up向量的叉积。

至于GL部分，你可以简单地使用gluLookAt()玩家的原点，原点加上forward向量和up向量。

哦，拜托，请添加一个“反转鼠标”选项。

编辑：这是摆脱 89.9 问题的替代解决方案，在另一个问题中提出，这涉及right首先构建向量（没有音高信息），然后是forwardand up。

Answer 2

是的，这基本上就是我一直看到的方式。

Answer 3

是的，但最后你会想要为相机添加各种其他属性。拼写 n00b：如果您想模仿 Quake 或 CS，请保持整洁。最后可能会有bobing、FoV、运动过滤、网络延迟暂停等等。

相机实际上是一款好游戏中最难制作的部分之一。这就是为什么开发人员通常满足于非常沉闷、固定的第一/第三人称。

Answer 4

您可以使用四元数进行相机旋转。虽然我自己没有尝试过，但它们对于避免云台锁定很有用。