Unity-鼠标事件-Input.GetMouseButton等

博客介绍了三个与鼠标按键状态相关的函数。GetMouseButton()在每一帧鼠标按下时返回true,GetMouseButtonDown()在鼠标按下那一帧返回true,GetMouseButtonUp()在鼠标抬起那一帧返回true,还说明了0、1、2分别对应鼠标左、右、中键。

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1.GetMouseButton(): 每一帧鼠标处于按下状态 都会返回true,
2. GetMouseButtonDown(): 鼠标 按下的那一帧 返回true,
3. GetMouseButtonUp(): 鼠标 抬起的那一帧 返回true,

0表示鼠标左键,
1表示鼠标右键,
2表示鼠标中键。

<think>我们正在解决的是:在Unity中使用Quaternion.Lerp实现相机绕中心平滑旋转时遇到的问题。根据引用[3]和引用[4]的内容,我们知道Quaternion.Lerp可以用来在两个旋转之间进行线性插值,从而实现平滑旋转。但是,在使用过程中可能会遇到一些问题,比如旋转不平滑、旋转路径不是最短路径等。常见问题及解决方案:1.旋转不平滑:可能是因为每帧插值的比例(t值)是固定的,导致旋转速度不均匀。我们可以使用一个随时间递增的插值系数,使旋转开始快然后逐渐变慢(或者匀速,取决于需求)。2.使用Lerp旋转时,可能不是沿最短路径旋转。对于旋转,我们通常希望沿最短路径旋转,而Quaternion.Lerp会自动处理为最短路径(因为四元数表示旋转时是双倍覆盖,Lerp会取最短弧)。但是,如果旋转角度超过180度,可能需要使用Quaternion.Slerp(球形插值)来保证旋转速度的均匀性,但Lerp在大多数情况下对于小角度旋转已经足够。3.旋转过程中出现抖动或跳跃:可能是因为在每一帧中,我们都在重新计算目标旋转,而目标旋转本身也在变化(例如相机绕中心旋转时,目标旋转随着鼠标移动不断变化),导致插值的目标点移动过快。4.旋转中心问题:要确保旋转中心正确,并且旋转操作是围绕中心点进行。下面我们给出一个改进的相机绕中心平滑旋转的代码示例,使用Quaternion.Lerp实现平滑旋转。同时,我们也会解决上述可能遇到的问题。思路:我们不直接使用RotateAround,而是通过计算目标旋转,然后使用Lerp平滑过渡到目标旋转。步骤:1.记录初始旋转和位置。2.根据鼠标输入计算目标旋转(即相机应该旋转到的旋转角度)。3.使用Quaternion.Lerp从当前旋转平滑过渡到目标旋转。4.同时,由于相机位置需要随着旋转而改变(以保持围绕中心点),我们还需要根据旋转和距离重新计算位置。具体代码: ```csharpusingUnityEngine;public classSmoothOrbitCamera: MonoBehaviour{publicTransform target; //围绕的目标public floatrotateSpeed =5f;publicfloat smoothing=5f;//平滑系数,值越大旋转越快到达目标publicfloat distance=10f; //相机到目标的距离public floatminDistance=3f;public floatmaxDistance=15f;public floatzoomSpeed=2f;//当前旋转角度(欧拉角)private floatcurrentX=0f;private floatcurrentY=0f;//目标旋转角度privatefloat targetX;privatefloat targetY;//当前实际旋转(四元数)privateQuaternioncurrentRotation;void Start(){//初始化角度为当前相机相对于目标的角度Vector3angles =transform.eulerAngles;currentX =angles.y;currentY= angles.x;targetX =currentX;targetY= currentY;currentRotation =transform.rotation;}voidLateUpdate(){//鼠标控制旋转if(Input.GetMouseButton(0)){targetX +=Input.GetAxis("Mouse X") *rotateSpeed;targetY-= Input.GetAxis("MouseY")* rotateSpeed;//限制垂直旋转角度(避免翻转)targetY= Mathf.Clamp(targetY, -80,80);}//滚轮缩放floatscroll =Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel");if (scroll !=0){distance =Mathf.Clamp(distance -scroll *zoomSpeed, minDistance,maxDistance);}//使用插值平滑旋转角度(这里也可以直接对四元数进行插值,但为了平滑角度变化,我们先对角度进行插值)currentX= Mathf.LerpAngle(currentX,targetX, smoothing* Time.deltaTime);currentY =Mathf.LerpAngle(currentY, targetY,smoothing *Time.deltaTime);//将角度转换为四元数currentRotation =Quaternion.Euler(currentY, currentX,0);//计算相机位置:旋转后,相机应该在目标后方distance的位置Vector3direction= currentRotation *Vector3.forward;transform.position =target.position- direction* distance;//相机始终看向目标transform.LookAt(target.position);}} ```注意:1.这里我们使用了Mathf.LerpAngle来对角度进行插值,因为角度是360度循环的,LerpAngle可以处理角度插值的循环问题(比如从350度插值到10度,它会自动选择最短路径20度而不是340度)。2.我们通过将水平旋转角度(X)和垂直旋转角度(Y)分别存储,然后转换为四元数,再计算相机的位置。3.平滑系数`smoothing`乘以`Time.deltaTime`,这样无论帧率如何,都能以相同的速度平滑旋转。这个值越大,旋转到目标的速度越快。但是,如果你坚持要使用Quaternion.Lerp(直接对四元数进行插值),也可以这样修改:在LateUpdate中,我们计算目标旋转,然后使用Quaternion.Lerp平滑当前旋转:```csharpvoidLateUpdate(){if (Input.GetMouseButton(0)){targetX+= Input.GetAxis("MouseX")* rotateSpeed;targetY -=Input.GetAxis("Mouse Y") *rotateSpeed;targetY= Mathf.Clamp(targetY, -80,80);}float scroll= Input.GetAxis("MouseScrollWheel");if(scroll!=0){distance= Mathf.Clamp(distance- scroll* zoomSpeed,minDistance, maxDistance);}//计算目标旋转的四元数Quaternion targetRotation =Quaternion.Euler(targetY, targetX,0);//使用Quaternion.Lerp平滑旋转currentRotation= Quaternion.Lerp(currentRotation, targetRotation,smoothing *Time.deltaTime);Vector3direction =currentRotation* Vector3.forward;transform.position =target.position- direction* distance;transform.LookAt(target.position);} ```注意:使用四元数直接插值可能会遇到万向节死锁问题,但在这个例子中,我们只绕Y轴(水平)和X轴(垂直)旋转,并且垂直旋转被限制在-80到80度,所以通常不会遇到死锁。两种方法都可以,但第一种方法(对角度插值)更直观,因为角度是我们自己控制的。第二种方法(对四元数插值)也是可行的,而且代码更简洁。如果你在使用Quaternion.Lerp时遇到旋转不平滑,可以尝试调整smoothing值,或者使用Quaternion.Slerp(球形插值)代替Lerp,但Slerp计算量稍大。问题解决:1.旋转不平滑:通过每帧插值并乘以Time.deltaTime,可以保证平滑。2.旋转路径:使用LerpAngle或四元数插值都会自动选择最短路径。3.抖动:因为我们是根据目标角度(targetX,targetY)来计算的,而目标角度是累积的,所以不会跳跃(除非鼠标移动过快,但插值会平滑掉)。如果还有问题,请检查目标物体是否为空,以及相机的初始位置和旋转是否合理。引用说明:我们参考了引用[3]和引用[4]中关于Quaternion.Lerp的使用方法,以及旋转平滑的处理方式[^3][^4]。</think># Unity中使用Quaternion.Lerp实现相机平滑旋转 在Unity中实现相机绕中心平滑旋转时,使用`Quaternion.Lerp`是一个常见选择,但需要注意一些关键点才能实现真正的平滑效果。我将提供一个完整的解决方案,并解释常见问题的解决方法。 ## 完整平滑旋转相机实现 ```csharp using UnityEngine; public class SmoothOrbitCamera : MonoBehaviour { public Transform target; // 旋转中心点 public float rotationSpeed = 5f; // 旋转速度 public float zoomSpeed = 2f; // 缩放速度 public float minDistance = 3f; // 最小距离 public float maxDistance = 15f; // 最大距离 public float smoothTime = 0.2f; // 平滑过渡时间 private float _currentDistance; private Vector3 _orbitPoint; private Quaternion _targetRotation; private Vector3 _smoothVelocity; void Start() { // 初始化旋转中心点 _orbitPoint = target.position; _currentDistance = Vector3.Distance(transform.position, _orbitPoint); _targetRotation = transform.rotation; } void LateUpdate() { // 鼠标控制旋转 if (Input.GetMouseButton(0)) { float mouseX = Input.GetAxis("Mouse X") * rotationSpeed; float mouseY = -Input.GetAxis("Mouse Y") * rotationSpeed; // 计算目标旋转 Quaternion horizontal = Quaternion.AngleAxis(mouseX, Vector3.up); Quaternion vertical = Quaternion.AngleAxis(mouseY, transform.right); _targetRotation = horizontal * vertical * _targetRotation; } // 滚轮控制缩放 float scroll = Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel"); if (scroll != 0) { _currentDistance = Mathf.Clamp( _currentDistance - scroll * zoomSpeed, minDistance, maxDistance ); } // 使用Quaternion.Lerp实现平滑旋转 transform.rotation = Quaternion.Lerp( transform.rotation, _targetRotation, smoothTime * Time.deltaTime ); // 计算相机位置 Vector3 direction = (_orbitPoint - transform.position).normalized; Vector3 targetPosition = _orbitPoint - direction * _currentDistance; // 使用Vector3.SmoothDamp实现位置平滑过渡 transform.position = Vector3.SmoothDamp( transform.position, targetPosition, ref _smoothVelocity, smoothTime ); // 确保相机始终看向旋转中心 transform.LookAt(_orbitPoint); } } ``` ## 关键实现要点 ### 1. 使用分离的目标旋转 常见问题:直接对当前旋转进行插值会导致旋转不连续或卡顿 解决方案:维护一个独立的目标旋转变量`_targetRotation`,只对这个变量进行旋转操作,然后使用`Quaternion.Lerp`平滑过渡到目标旋转[^3][^4]。 ### 2. 合理设置插值系数 `Quaternion.Lerp`的第三个参数(插值系数)应随时间变化: ```csharp transform.rotation = Quaternion.Lerp( transform.rotation, _targetRotation, smoothTime * Time.deltaTime ); ``` 使用`smoothTime * Time.deltaTime`确保平滑效果在不同帧率下保持一致[^3]。 ### 3. 避免万向节死锁 问题:使用欧拉角直接旋转可能导致万向节死锁 解决方案:使用四元数乘法组合旋转: ```csharp Quaternion horizontal = Quaternion.AngleAxis(mouseX, Vector3.up); Quaternion vertical = Quaternion.AngleAxis(mouseY, transform.right); _targetRotation = horizontal * vertical * _targetRotation; ``` ### 4. 位置与旋转同步平滑 相机移动需要同时平滑旋转和位置变化: - 旋转使用`Quaternion.Lerp` - 位置使用`Vector3.SmoothDamp` 这样能避免相机位置和方向变化不同步导致的视觉不适[^3]。 ### 5. 旋转中心点处理 确保`LookAt`始终指向旋转中心点: ```csharp transform.LookAt(_orbitPoint); ``` 这保证了相机始终面向旋转中心,即使位置发生变化[^1]。 ## 常见问题解决 ### 旋转不平滑 - 检查插值系数是否太小(增大`smoothTime`) - 确保使用了`Time.deltaTime`使平滑效果与帧率无关 - 尝试使用`Quaternion.Slerp`替代`Lerp`获得更均匀的旋转速度[^2] ### 旋转方向错误 - 检查旋转轴是否正确(`Vector3.up`和`transform.right`) - 确保鼠标输入方向正确(`mouseY`通常需要取负值) ### 缩放时视角跳动 - 位置变化应使用平滑过渡(`Vector3.SmoothDamp`) - 缩放后重新计算相机位置时,保持方向向量归一化 ## 性能优化建议 1. **使用合适的插值方法**: - `Quaternion.Lerp`性能较高,适合大多数情况[^1] - `Quaternion.Slerp`在旋转角度较大时效果更平滑,但计算成本稍高[^2] 2. **避免每帧创建新四元数**: ```csharp // 优化前:每帧创建新Quaternion transform.rotation = Quaternion.Lerp(transform.rotation, Quaternion.Euler(x, y, z), t); // 优化后:复用_targetRotation变量 _targetRotation = ... // 计算目标旋转 transform.rotation = Quaternion.Lerp(transform.rotation, _targetRotation, t); ``` 3. **减少不必要的计算**: - 只在输入变化时更新目标旋转 - 使用距离平方检查替代实际距离计算 通过以上方法,您可以实现流畅的相机绕中心旋转效果,同时避免常见的平滑旋转问题[^1][^2][^3][^4]。
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