3. Babylonjs 中获取相机方向相关

原始需求:第一人称行走

第一人称行走的时候,一般是按下WASD键,然后根据相机的方向,然后去驱动player的位移。这里就自然而然的出现一个问题,如何获取相机的方向。

经过查阅相关api得到:Camera.getDirection

这个api的名字非常容易理解,就是获取方向,但是等到使用的时候,就有点困惑了:

perl 复制代码
(method) Camera.getDirection(localAxis: DeepImmutable<Vector3>): Vector3

Gets the direction of the camera relative to a given local axis.

*@param* `localAxis` --- Defines the reference axis to provide a relative direction.

*@returns* --- the direction

获取方向就获取方向,还要传一个参数进去,参数名叫什么localAxis,请问这该填啥?

不管了,先翻源码为敬

经过并不深的调用链路,找到了下面的东西:

php 复制代码
    /**
     * Gets the direction of the camera relative to a given local axis into a passed vector.
     * @param localAxis Defines the reference axis to provide a relative direction.
     * @param result Defines the vector to store the result in
     */
    public getDirectionToRef(localAxis: DeepImmutable<Vector3>, result: Vector3): void {
        Vector3.TransformNormalToRef(localAxis, this.getWorldMatrix(), result);
    }

实际上就是调用了:

复制代码
Vector3.TransformNormalToRef

这个函数。

Vector3.TransformNormalToRef 的逻辑是啥

再稍微翻一下源码:

ini 复制代码
public static TransformNormalFromFloatsToRef<T extends Vector3>(x: number, y: number, z: number, transformation: DeepImmutable<Matrix>, result: T): T {
    const m = transformation.m;
    result._x = x * m[0] + y * m[4] + z * m[8];
    result._y = x * m[1] + y * m[5] + z * m[9];
    result._z = x * m[2] + y * m[6] + z * m[10];
    result._isDirty = true;
    return result;
}

这种格式,我一看便知,因为我有独特的看矩阵乘法的技巧(juejin.cn/post/698916...

上面的链接,我的webgl专栏里关于矩阵乘法已经说的很明白,那么这里,非常明显:

  • 就是做了一件事情:将传递进入的向量 右乘 矩阵然后返回新的向量。
  • 但是:没有考虑translate,从上面的代码来看,没有考虑矩阵的第四行和第四列,也就是说,不考虑translate。

回顾一下传入的矩阵是啥

kotlin 复制代码
this.getWorldMatrix()

上面的 this 就是指的这个camera。

那么总结起来就是这个说法:

  • 将传入的向量经过 camera 的 worldMatrix ,然后得到返回结果

这个 worldMatrix 应该就是指 MVP 矩阵中的model矩阵了,也就是代表这个 camera 的旋转和位移, 为什么没有拉伸呢? (谁会去拉伸一个camera,camera本身又不用渲染。。。)

结论

传什么向量进去,就是获取这个向量经过camera的worldMatrix转换之后的向量。(忽略位移)

那么自然的,忽略了位移,出来的结果肯定会保留 旋转信息了,于是肯定也包含了方向信息。

问题的答案

那么到底传什么向量进去,才能得到我们想要的结果呢,也就是得到camera的方向向量。

答:去看一下camera初始化的时候的朝向吧。

经过检测,camera初始化的时候的朝向就是 (0, 0, 1)。好了, 答案如下:

ini 复制代码
const cameraDir = camera.getDirection(new Vector3(0, 0, 1));

免责声明

以上个人看法,如有错误,纯属搞笑。

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