Unity 旋转物体API测试

本文探讨了Unity中Quaternion.RotateTowards函数的工作原理,该函数用于平滑地旋转物体。作者在尝试记录旋转物体每个帧的坐标过程中,遇到了如何确定起始角度的问题。文章详细解释了该API如何计算角度变化并实现平滑旋转,对于Unity 3D开发者尤其具有参考价值。

在这里插入图片描述
起因是要写个旋转物体,并把每帧旋转后的坐标记录下来的功能,试了半天才找到个可以使用的。不太懂Quaternion.RotateTowards这个API是怎么判断的起始角度。

### Unity 中用于处理旋转角度的 APIUnity 中,开发者可以通过多种方法实现物体旋转操作以及计算旋转角度。以下是一些常用的与旋转角度相关的 API 函数和组件: --- #### 1. **`Quaternion.Angle`** 此函数用于计算两个四元数之间的夹角(单位为度)。它是测量两组方向之间差异的有效工具。 - 示例代码: ```csharp public Transform target; void Update() { float angle = Quaternion.Angle(transform.rotation, target.rotation); Debug.Log($"Angle between rotations: {angle} degrees"); } ``` - 功能描述:返回 `transform.rotation` 和 `target.rotation` 之间的角度差值[^1]。 --- #### 2. **`Transform.Rotate`** 允许围绕指定轴进行局部或全局旋转。支持基于欧拉角的操作,灵活性高。 - 参数说明: - 轴向量 (`Vector3`) 表示绕哪个轴旋转; - 角度值表示旋转的角度大小; - 可选参数 `Space.World` 或 `Space.Self` 控制是在世界空间还是局部空间下执行旋转。 - 示例代码: ```csharp void RotateExample() { transform.Rotate(new Vector3(0, 1, 0), 45f, Space.World); // 绕 Y 轴顺时针旋转 45 度 } ``` --- #### 3. **`Transform.RotateAround`** 让游戏对象围绕某个点沿特定轴线旋转固定角度。适用于模拟行星轨道或其他环绕效果。 - 示例代码: ```csharp private void OnGUI() { if (GUILayout.RepeatButton("Rotate Around")) { transform.RotateAround(Vector3.zero, Vector3.up, 2f); // 围绕原点以 Y 轴为中心每次旋转 2 度 } } ``` - 备注:该功能常被用来创建动态交互场景中的持续性动作[^2]。 --- #### 4. **`Quaternion.Euler` / `Transform.eulerAngles`** 通过设置欧拉角来定义新的朝向或者读取现有姿态下的三自由度数据。 - 设置新方位的例子: ```csharp transform.rotation = Quaternion.Euler(90f, 45f, 30f); // 将 XYZ 方向分别调整到给定值 ``` - 获取当前状态的信息: ```csharp Vector3 currentEulerAngles = transform.eulerAngles; Debug.Log(currentEulerAngles); ``` --- #### 5. **`LookRotation` 方法** 当需要快速设定一个目标指向另一位置的方向矢量时非常有用。 - 基本形式如下所示: ```csharp Vector3 forwardDirection = target.position - transform.position; Quaternion newRotation = Quaternion.LookRotation(forwardDirection); transform.rotation = newRotation; ``` 注意这里传入的第一个参数代表期望前进的方向而第二个可选项则指定了向上参照标准,默认采用正 Z 轴作为垂直面参考依据[^3]。 --- #### 6. **平滑插值过渡 Smooth Damp/Delta Angle** 为了达到更加自然流畅的效果,在某些情况下可能需要用到缓动技术比如 Lerp/Slerp 等渐变算法完成从初始态到终态的变化过程;另外还有专门针对二维平面内的弧度比较优化过的 DeltaAngle 工具也很重要。 - 计算最小转动路径上的变化幅度: ```csharp float deltaAngle = Mathf.DeltaAngle(transform.eulerAngles.y, target.eulerAngles.y); if (Mathf.Abs(deltaAngle) > 1f) { transform.Rotate(Vector3.up * deltaAngle * Time.deltaTime); } ``` --- ###
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