rotation - 如何在three.js中为相机设置动画以查看对象？

Question

在 Three.js 中，我想让相机看着场景中的一个对象，当我点击另一个对象时，让相机平滑旋转以查看新对象。（即动画相机的旋转）。

我已经签入了，这是最相似的问题：

我也试过修改这个网站的代码，我设法得到这样的东西http://jsfiddle.net/F7Bh3/

 var quat0 = mesh2.quaternion;
 var eye = mesh2.position;
 var center = mesh.position;
 var mat = new THREE.Matrix4();
 mat.lookAt(center, eye, new THREE.Vector3(0,1,0));
 var quat1 = new THREE.Quaternion();
 quat1.setFromRotationMatrix( mat );

 var qm = new THREE.Quaternion();

 deltaTheta = angleBetweenQuats(quat0,quat1);
 var frac =  0.2/deltaTheta;
 if (frac>1)  frac=1;

 mesh2.quaternion.slerp(quat1,frac);
 mesh2.quaternion.normalize();

但是当我尝试旋转相机而不是对象时，我得到的只是：http: //jsfiddle.net/5Peq9/1/

我错过了什么？提前致谢

score 11 · Accepted Answer

我设法使用四元数在 three.js 中平滑地为相机设置动画。我花了一段时间才弄明白，但一旦完成，就很高兴看到四元数的工作效果如何。

方法是：

存储初始四元数
定义一个目标四元数
从 0 到 1 补间
在补间期间在每一帧上插入四元数
在每一帧上将插值四元数应用回相机

还有一个包含代码关键部分的快速示例：

var camera       // camera
var cameraPos0   // initial camera position
var cameraUp0    // initial camera up
var cameraZoom   // camera zoom
var iniQ         // initial quaternion
var endQ         // target quaternion
var curQ         // temp quaternion during slerp
var vec3         // generic vector object
var tweenValue   // tweenable value 

// init camera
function setup()
{
    camera = new THREE.PerspectiveCamera(50, window.innerWidth / window.innerHeight, 1, 2000)
    camera.position = new THREE.Vector3(0, 0, 80)
    cameraPos0 = camera.position.clone()
    cameraUp0 = camera.up.clone()
    cameraZoom = camera.position.z
}

// set a new target for the camera
function moveCamera(euler, zoom)
{
    // reset everything
    endQ = new THREE.Quaternion()
    iniQ = new THREE.Quaternion().copy(camera.quaternion)
    curQ = new THREE.Quaternion()
    vec3 = new THREE.Vector3()
    tweenValue = 0

    endQ.setFromEuler(euler)
    TweenLite.to(this, 5, { tweenValue:1, cameraZoom:zoom, onUpdate:onSlerpUpdate })
}

// on every update of the tween
function onSlerpUpdate()
{
    // interpolate quaternions with the current tween value
    THREE.Quaternion.slerp(iniQ, endQ, curQ, tweenObj.value)

    // apply new quaternion to camera position
    vec3.x = cameraPos0.x
    vec3.y = cameraPos0.y
    vec3.z = cameraZoom
    vec3.applyQuaternion(curQ)
    camera.position.copy(vec3)

    // apply new quaternion to camera up
    vec3 = cameraUp0.clone()
    vec3.applyQuaternion(curQ)
    camera.up.copy(vec3)
}

最后一步是找到要传递给的目标欧拉旋转moveCamera。在我的例子中，我使用 TrackballControls 来查找一些有趣的相机位置/旋转，然后检索它们euler = camera.rotation.clone()并将其作为目标传递。例如：

 moveCamera(new THREE.Euler(2.20, -0.15, 0.55), 120)

这种方法的应用可以在这里看到：http: //brunoimbrizi.com/experiments/#/08

score 4 · Accepted Answer

对于那些使用 Tween.js 库的人：我改编了 imbrizi 的示例来旋转一组对象。同样的方法也可以应用于相机。

function tweenRotation(targetQuaternion, duration){
    //tweens between zero and 1 values along Quaternion's SLERP method (http://threejs.org/docs/#Reference/Math/Quaternion)

    qm = new THREE.Quaternion(); //initiate an empty Qt to be filled by the .slerp function
    curQuaternion = group.quaternion; //the starting point of your rotation

    var tween = new TWEEN.Tween({t:0}).to({t:1}, duration)
        .easing( TWEEN.Easing.Quadratic.InOut )
        .onUpdate(function(){
            THREE.Quaternion.slerp(curQuaternion, targetQuaternion, qm, this.t);
            qm.normalize();
            group.rotation.setFromQuaternion(qm);
    });

   tween.start();
}

我最初使用 Tween.js 在原始向量和目标向量之间进行补间，并使用 group.lookat(vector) 函数在每一步将对象指向补间向量。但我发现它会给出不稳定、不一致的结果，尤其是当原始向量和目标向量接近反平行时。这种使用球面线性插值（slerp）的方法给了我更平滑的结果。

score 2 · Accepted Answer

根据之前的答案和文档，我制定了这个解决方案，看起来有点干净。

const targetOrientation = new THREE.Quaternion().set(0, 0, 0, 1).normalize();
gsap.to({}, {
    duration: 2,
    onUpdate: function() {
        camera.quaternion.slerp(targetOrientation, this.progress());
    }
});

slerp文档

score 0 · Accepted Answer

相机有自己的 LookAt 方法。我怀疑这是因为相机的lookAt逻辑与两个3d对象的逻辑略有不同，因为相机的运动反向影响渲染视图（向右移动相机，场景似乎向左移动），因此需要逆向思考或隐藏该逆逻辑的特定方法。

我建议你试试相机的lookAt。

score 0 · Accepted Answer

从 2021 年起

我发现动画相机的非常简单的答案：

如果您使用 Orbit Controler 为 vector3 设置动画效果会更好controler.target

// Controls
const controls = new OrbitControls(camera, canvas)
controls.enableDamping = true;
....
// later in this code
gsap.to(controls.target, {...someObject3d.postion, duration: 3})

score 0 · Accepted Answer

接受的答案似乎是正确的，但是，它允许您查看特定的旋转，而不是查看目标，那么您如何获得特定的旋转？

这就是我的做法：

获取相机的当前四元数（initialQuaternion）
创建相机的克隆
使用 lookAt 方法使克隆查看目标
问题是，相机的 lookAt 方法实际上会让它看起来远离目标，所以你有两个选择：

要么直接使用lookAt方法，然后反转旋转
或者计算目标应该有的位置，这样当你远离它时，你实际上是朝着正确的方向看

获取克隆的新四元数（targetQuaternion）
通过使用动画循环，在 initialQuaternion 和 targetQuaternion 之间进行 slerp

rotation - 如何在three.js中为相机设置动画以查看对象？

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