使用Vector3.Lerp实现Camera(摄像头)平滑跟随物体移动

本文详细介绍了Unity中Vector3.Lerp方法的工作原理及其在摄像机跟随物体移动中的应用。通过对Lerp方法的参数t进行不同取值的测试,展示了如何通过该方法实现平滑过渡效果,并给出了一段具体的实现代码。

首先介绍一下Vector3.Lerp(Vector a, Vector b, float t)方法,这是一个向量插值方法,t的取值范围是0-1,t向0靠近,返回值向a靠近;t向1靠近,返回值向b靠近。
下面对Lerp的返回值和t的值关系进行测试
测试代码:

    Vector3 v1 = new Vector3(0, 0, 0);
    Vector3 v2 = new Vector3(10, 10, 10);
    Debug.Log(Vector3.Lerp(v1, v2, smooth));

测试过程:
smooth = -10 —> 输出:(0.0, 0.0, 0.0)
smooth = 0 —> 输出: (0.0, 0.0, 0.0)
smooth = 0.1 —> 输出:(1.0, 1.0, 1.0)
smooth = 0.2 —> 输出: (2.0, 2.0, 2.0)

smooth = 0.9 —> 输出: (9.0, 9.0, 9.0)
smooth = 1 —> 输出:(10.0, 10.0, 10.0)
smooth = 10 —> 输出: (10.0, 10.0, 10.0)

总结:
当0 <= t <= 1时,Lerp返回值为:a * (1-t) + b * t
当t > 1时,Lerp的返回值为: b
当t < 0时,Lerp的返回值为: a

实现摄像头跟随物体移动:

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class CameraFollow : MonoBehaviour {

    public Transform target;    //camera的跟随目标
    public float smooth = 0.5f; //平滑量
    Vector3 distance;

    void Start()
    {
        distance = transform.position - target.position; //target到camera的距离
    }

    void Update()
    {
        transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, target.position + distance, smooth);

    }
}
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class MaterialSwitcher : MonoBehaviour { // 原有变量保持不变... [Header("摄像机运镜设置")] [Tooltip("摄像机移动的目标位置")] public Transform cameraTargetPosition; [Tooltip("移动速度")] public float moveSpeed = 5f; [Tooltip("旋转速度")] public float rotateSpeed = 2f; [Tooltip("到达阈值")] public float arrivalThreshold = 0.1f; private Camera mainCamera; private bool isMoving = false; private Vector3 originalCamPosition; private Quaternion originalCamRotation; void Start() { // 原有初始化代码... mainCamera = Camera.main; if (mainCamera != null) { originalCamPosition = mainCamera.transform.position; originalCamRotation = mainCamera.transform.rotation; } } public void ToggleMaterials() { // 原有材质切换代码... // 启动摄像机运镜 if (mainCamera != null && cameraTargetPosition != null) { if (!isMoving) { StartCoroutine(MoveCamera()); } } else { Debug.LogWarning("缺少摄像机或目标位置配置"); } } private IEnumerator MoveCamera() { isMoving = true; Vector3 targetPos = cameraTargetPosition.position; Quaternion targetRot = cameraTargetPosition.rotation; while (Vector3.Distance(mainCamera.transform.position, targetPos) > arrivalThreshold || Quaternion.Angle(mainCamera.transform.rotation, targetRot) > arrivalThreshold) { // 平滑移动 mainCamera.transform.position = Vector3.Lerp( mainCamera.transform.position, targetPos, moveSpeed * Time.deltaTime); // 平滑旋转 mainCamera.transform.rotation = Quaternion.Slerp( mainCamera.transform.rotation, targetRot, rotateSpeed * Time.deltaTime); yield return null; } // 确保精准到达 mainCamera.transform.position = targetPos; mainCamera.transform.rotation = targetRot; // 停留2秒后返回 yield return new WaitForSeconds(2f); // 返回原始位置 while (Vector3.Distance(mainCamera.transform.position, originalCamPosition) > arrivalThreshold || Quaternion.Angle(mainCamera.transform.rotation, originalCamRotation) > arrivalThreshold) { mainCamera.transform.position = Vector3.Lerp( mainCamera.transform.position, originalCamPosition, moveSpeed * Time.deltaTime); mainCamera.transform.rotation = Quaternion.Slerp( mainCamera.transform.rotation, originalCamRotation, rotateSpeed * Time.deltaTime); yield return null; } isMoving = false; } }这是你做的摄像头运镜功能,但是我用了一下会有摄像头来回瞬移的问题
03-13
### 使用 `lerp()` 实现 Three.js 中摄像机的平滑过渡 在 Three.js 中,`THREE.Vector3.lerp()` 是一种常用的插值方法,用于在两个向量之间进行线性插值。通过在每一帧中逐步调整摄像机的位置,使其逐渐接近目标位置,可以实现摄像机移动平滑动画效果。 #### 基本原理 `lerp()` 方法接受两个参数:目标向量和插值因子(通常为 0 到 1 之间的数值)。该因子决定了当前值向目标值靠近的速度。较小的因子会导致更缓慢、更平滑的过渡,而较大的因子则会使过渡更快但可能不够自然[^1]。 #### 示例代码 以下是一个基于 `lerp()` 的摄像机平滑移动实现: ```javascript let targetPosition = new THREE.Vector3(); // 目标摄像机位置 const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000); camera.position.set(0, 5, 10); // 设置目标位置(例如按键控制) window.addEventListener(&#39;keydown&#39;, (event) => { const moveSpeed = 2; switch (event.key) { case &#39;ArrowUp&#39;: targetPosition.z -= moveSpeed; break; case &#39;ArrowDown&#39;: targetPosition.z += moveSpeed; break; case &#39;ArrowLeft&#39;: targetPosition.x -= moveSpeed; break; case &#39;ArrowRight&#39;: targetPosition.x += moveSpeed; break; case &#39;w&#39;: targetPosition.y += moveSpeed; break; case &#39;s&#39;: targetPosition.y -= moveSpeed; break; } }); function animate() { requestAnimationFrame(animate); // 每一帧中,摄像机位置向目标位置靠拢 camera.position.lerp(targetPosition, 0.1); // 插值系数 0.1 控制平滑度 renderer.render(scene, camera); } ``` 上述代码中,每当用户按下方向键时,会更新 `targetPosition`,而在渲染循环中调用 `camera.position.lerp()` 使摄像机位置逐步趋近于目标位置,从而实现视觉上的平滑过渡[^3]。 #### 插值因子的选择 插值因子的大小直接影响摄像机移动的响应速度和平滑程度。若希望摄像机快速响应用户的操作,则可使用较大的因子(如 0.2 或更高);若希望摄像机移动更加柔和、延迟感更强,则应使用较小的因子(如 0.05 或更低)。 #### 应用于旋转过渡 除了位置插值,还可以对摄像机的朝向进行插值处理。Three.js 提供了 `Quaternion.slerp()` 方法,用于实现两个四元数之间的球面插值,适用于摄像机旋转的平滑过渡: ```javascript const targetQuaternion = new THREE.Quaternion(); // 设置目标旋转方向 function setTargetRotation(target) { const direction = new THREE.Vector3().subVectors(target.position, camera.position).normalize(); camera.quaternion.copy(camera.quaternion.slerp(direction.quaternion, 0.1)); } function animate() { requestAnimationFrame(animate); // 平滑旋转摄像机至目标方向 camera.quaternion.slerp(targetQuaternion, 0.1); renderer.render(scene, camera); } ``` 该方式可用于实现摄像机逐渐转向某个对象的效果,类似于 Unity 中的 `Quaternion.Slerp()` 方法[^3]。 --- ###
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值