切换视角+摄像机第三视角平滑追踪新代码2025.11

最新推荐文章于 2025-12-02 17:37:21 发布

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本文详细解析Unity中实现第三视角摄像机平滑追踪的技术方案，包含两种不同的平滑追踪方法以及视角切换功能。

功能概述

这个脚本实现了以下核心功能：

第三视角摄像机平滑追踪玩家角色
摄像机Z轴始终朝向玩家
按Y键切换第一人称和第三人称视角
支持Lerp和SmoothDamp两种平滑追踪算法

技术细节解析

1. 两种平滑追踪算法对比

Vector3.Lerp（线性插值）

工作原理：在两个点之间按固定比例进行线性插值
运动特性：匀速直线运动，无加速度
优点：简单易用，不会过冲，运动轨迹可预测
缺点：运动不够自然，缺乏物理感
适用场景：UI动画、简单的位置移动

Vector3.SmoothDamp（平滑阻尼）

工作原理：模拟弹簧阻尼系统，基于当前速度计算新位置
运动特性：有加速度和减速度，运动曲线更自然
优点：运动效果真实，适合相机跟随
缺点：需要管理velocity变量，可能产生轻微过冲
适用场景：相机跟随、需要物理感的移动

2. 关键参数说明

Lerp追踪系数 (Value)

取值范围：0.0 - 1.0
推荐值：0.01 - 0.1
值越小，移动越平滑但响应延迟越大

SmoothTime追踪系数 (SValue)

单位：秒
推荐值：0.1 - 0.5
值越小，摄像机响应越快，跟随越紧密

3. 场景设置要求

在使用此脚本前，需要正确设置场景中的对象：

第一视角摄像机：放置在玩家角色内部或头部位置
第三视角摄像机：放置在玩家角色后方适当位置
摄像机追踪目标：创建一个空对象，放置在玩家后方理想观察位置
玩家游戏物体：指定玩家角色对象

使用指南

1. 基础设置步骤

将脚本挂载到任意游戏对象上
在Inspector面板中拖拽对应对象到相应字段
调整平滑系数直到获得满意的跟随效果
运行游戏，按Y键测试视角切换

2. 参数调优建议

追求响应速度：

Lerp：Value = 0.05 - 0.1
SmoothDamp：SValue = 0.1 - 0.2

追求平滑效果：

Lerp：Value = 0.01 - 0.03
SmoothDamp：SValue = 0.3 - 0.5

3. 进阶扩展建议

添加摄像机碰撞检测：防止摄像机穿墙
实现摄像机抖动效果：在受伤或爆炸时添加屏幕震动
添加不同追踪模式：如战斗模式、探索模式等
实现摄像机高度调整：根据地形自动调整摄像机高度

性能优化提示

在Update中使用LookAt可能对性能有轻微影响，可考虑在LateUpdate中执行
对于移动平台，可以适当降低更新频率
使用对象池管理多个摄像机实例

这个摄像机跟随系统提供了灵活可靠的视角控制方案，可以根据具体游戏需求选择合适的平滑算法和参数配置。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

/// <summary>
/// 第三视角摄像机跟随系统
/// 实现摄像机平滑追踪玩家，并支持视角切换
/// </summary>
public class ThirdViewFollow : MonoBehaviour
{
    // 实现第三视角的摄像机平滑追踪Player,摄像机的Z方向必须始终看向Player
    // 实现Y键盘切换视角
    
    [Header("第一视角摄像机")]
    public GameObject FirstCamera;          // 第一人称视角摄像机对象
    
    [Header("第三视角摄像机")]
    public GameObject ThirdCamera;          // 第三人称视角摄像机对象
    
    [Header("玩家游戏物体")]
    public GameObject PlayerObj;            // 玩家角色对象
    
    [Header("摄像机追踪的目标")]
    public GameObject ThirdCameraTarget;    // 摄像机追踪的目标位置（通常放在玩家后方）

    [Header("Lerp追踪系数")]
    public float Value = 0.01f;             // Lerp插值的平滑系数，值越小越平滑
    
    [Header("SmoothTime追踪系数")]
    public float SValue = 0.01f;            // SmoothDamp的平滑时间，值越小跟随越快

    Vector3 Vec = Vector3.zero;             // SmoothDamp使用的速度引用变量
    bool TurnView = false;                  // 视角切换状态标志：false=第一人称，true=第三人称

    /// <summary>
    /// 初始化函数
    /// </summary>
    private void Start()
    {
        // 默认启动第一人称视角
        ThirdCamera.SetActive(false);
        // 确保第一人称视角激活
        FirstCamera.SetActive(true);
    }

    /// <summary>
    /// 每帧更新函数
    /// </summary>
    void Update()
    {
        // 确保必要的组件不为空
        if (ThirdCamera != null && ThirdCameraTarget != null)
        {
            // 两种平滑追踪方法，根据需要启用其中一种
            //LerpFollow();           // 测试Lerp平滑计算
            SmoothDampFollow();      // 测试SmoothDamp平滑计算
            
            TurnGameView();          // 检测并执行视角切换
        }
    }

    /// <summary>
    /// 使用Lerp线性插值实现摄像机平滑跟随
    /// 特点：运动轨迹为直线，速度恒定，不会过冲
    /// </summary>
    void LerpFollow()
    {
        if (ThirdCamera != null && ThirdCameraTarget != null)
        {
            // 使用Vector3.Lerp进行位置插值
            // 当前位置 → 目标位置，按照Value系数平滑移动
            // Value越小，移动越平滑但响应越慢；Value越大，响应越快但可能产生抖动
            ThirdCamera.transform.position = Vector3.Lerp(
                ThirdCamera.transform.position, 
                ThirdCameraTarget.transform.position, 
                Value
            );
            
            // 确保摄像机始终看向玩家角色
            // 这会自动调整摄像机的旋转，使Z轴指向玩家
            ThirdCamera.transform.LookAt(PlayerObj.transform.position);
        }
    }

    /// <summary>
    /// 使用SmoothDamp阻尼平滑实现摄像机跟随
    /// 特点：模拟物理阻尼运动，有加速度和减速度，运动更自然
    /// 可能产生轻微过冲效果，适合相机跟随
    /// </summary>
    void SmoothDampFollow()
    {
        // 使用Vector3.SmoothDamp进行阻尼平滑移动
        // ref Vec参数会在函数内部更新，用于保持速度连续性
        ThirdCamera.transform.position = Vector3.SmoothDamp(
            ThirdCamera.transform.position,     // 当前摄像机位置
            ThirdCameraTarget.transform.position, // 目标位置
            ref Vec,                            // 速度引用（重要：必须在外部声明）
            SValue                              // 平滑时间，近似达到目标所需时间
        );
        
        // 保持摄像机朝向玩家
        ThirdCamera.transform.LookAt(PlayerObj.transform.position);
    }

    /// <summary>
    /// 视角切换功能
    /// 通过Y键在第一人称和第三人称之间切换
    /// </summary>
    void TurnGameView()
    {
        // 检测Y键按下事件
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Y))
        {
            if (TurnView)
            {
                // 切换到第一人称视角
                ThirdCamera.SetActive(false);
                FirstCamera.SetActive(true);
                TurnView = false;
                Debug.Log("切换到第一人称视角");
            }
            else
            {
                // 切换到第三人称视角
                ThirdCamera.SetActive(true);
                FirstCamera.SetActive(false);
                TurnView = true;
                Debug.Log("切换到第三人称视角");
            }
        }
    }
}