Unity Camera Orthographic Size 摄像机大小

如图，Unity的Camera的投影（Projection）设置有如下两种，正交（Orthographic）和透视（Perspective）。

正交模式下的话，摄像机是以一个固定的大小（Size），平行观察。被观察的物体不会因离摄像机的远近，而导致最终显示在屏幕的大小位置不同。物体旋转的话，在屏幕上的效果只会边长或变短，并不会有前大后小的效果（2D效果）

透视模式下的话，摄像机是以一个角度（Field of View），扩散观察。被观察的物体会因离摄像机的远近，而导致最终显示在屏幕的大小位置不同。物体旋转会有离摄像机近的部位显示的偏大，远的部位偏小的效果（3D效果）

 

这个时候，有一个问题是，在被观察的物体不动的情况下，当我用正交摄像机投影出一个画面的时候，此时将摄像机的投影模式改为投影模式，该如何设置参数，从而保证看到的画面不变。（实际情景是，FairyGUI的Stage Camera的正交摄像头，但是美术那边想要实现3D UI 的效果，所以想把Stage Camera改为透视摄像头，但是如何设置角度与位置使得UI可以完整的显示在屏幕上）

我们可以看出透视摄像机在不同距离的横切面是不同的屏幕大小，所以我们要找到其中一个距离的屏幕大小，正好和正交摄像机的屏幕大小一样即可。

所以我们先要来了解下所谓的摄像机屏幕大小的概念Orthographic Size

Orthographic Size

在正交模式下，我们设置Size的值，摄像机的大小会随之变动，那么这个值和摄像机的大小是什么关系呢?

简单的理解就是，size的值是正交摄像机高度的一半。当你拉伸屏幕窗口的时候，摄像机的高度不变，宽度改变。比如，我们Size设置的为7，表示屏幕的高度为14unit。

我们可以通过建立几个单位为1unit的cube进行验证，如图，我们用七个单位为1unit的cube，排成一排，正好是屏幕高度的一半。

知道Size的概念后，我们如果要使透视摄像机也一样显示Size=7的屏幕大小的话，只需要使得，当透视摄像机Field of View 为α时，在距离x的情况下，横切面的高度的一半为7即可，如图

根据三角函数我们可以得出 x = 7÷ tan(α÷2)

为了方便计算，我们可以把Field of View设为90度，则，tan45=1，所以我们只要将摄像机的z轴位置设置为-7，即可达到和正交摄像机size=7时，一样的屏幕效果（被观察的物体z轴为0）。