第10讲摄像机漫游.doc

摄像机漫游 设置观察矩阵代码： //建立并设置观察矩阵 D3DXVECTOR3 vEyePt( 0.0f,0.0f,-15.0f ); D3DXVECTOR3 vLookatPt( 0.0f, 0.0f, 0.0f ); D3DXVECTOR3 vUpVec( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); D3DXMATRIX matView; D3DXMatrixLookAtLH( matView, vEyePt, vLookatPt, vUpVec ); g_pd3dDevice-SetTransform( D3DTS_VIEW, matView ); 观察变换---摄像机属性 通常用四个分量来确定一个摄像机相对于世界坐标系的位置和朝向：左分量、上分量、观察分量和位置分量。在世界坐标系中，这几个分量都通过向量表示，并且实际上它们为摄像机定义了一个局部坐标系， 需要将世界坐标系中的物体随着摄像机一起进行变换，以便让摄像机的坐标系与世界坐标系完全重合 摄像机变换 1．沿各分量平移 由于摄像机包含向右、向上、观察三个分量，因此可以控制摄像机分别沿这三个分量进行平移。其中，沿右分量的平移称作扫视，沿上分量的平移称作升降，而沿观察分量的平移称作平动，如图所示 2．绕各分量旋转 摄像机的另一种变换是分别绕上分量、右分量和观察分量进行旋转。其中，绕上分量的旋转称作偏航，绕右分量的旋转称作俯仰，而绕观察分量的旋转称作滚动，如图所示 3．绕观察点旋转 摄像机的平移和旋转已经能够满足简单的应用，但是有时候还需要将观察点固定，并控制摄像机围绕该点做圆周运动，以便能够从不同角度观察同一物体。因此，还需要让摄像机绕某个点进行旋转，如图所示 以摄像机在y方向上绕点l=(lx,ly,lz)旋转为例，假设当前摄像机位于p点（观察点l与p点同在y平面内），那么当摄像机按逆时针方向旋转a 角度后应该位于p’点，如图所示。 //摄像机绕Y轴旋转fAngle角度 VOID CCamera::CircleRotationY(FLOAT fAngle) { D3DXMATRIX R; D3DXMatrixRotationAxis(R, m_vUpVec, fAngle); D3DXVec3TransformCoord(m_vRightVec, m_vRightVec, R); D3DXVec3TransformCoord(m_vLookVec, m_vLookVec, R); float dx = m_vPosition.x - m_vLookat.x; float dz = m_vPosition.z - m_vLookat.z; m_vPosition.x = m_vLookat.x + dx * cosf(fAngle) - dz * sinf(fAngle); m_vPosition.z = m_vLookat.z + dx * sinf(fAngle) + dz * cosf(fAngle); ResetLookatPos(m_vLookat); } 根据上面介绍的内容，可以定义一个具有九个自由度的摄像机CCamera类，其中可以沿三个分量平移、绕三个分量旋转，以及在三个坐标方向上绕观察点旋转。 4．CCamera类定义 #pragma once #include d3d9.h #include d3dx9.h //-------------------------------------------------------------------------------------- // Name: class CCamera // Desc: 虚拟摄像机平移、旋转 //-------------------------------------------------------------------------------------- class CCamera { private: D3DXVECTOR3 m_vRightVec; // 摄像机右侧向量 D3DXVECTOR3 m_vUpVec; // 摄像机上方向量 D3DXVECTOR3 m_vLookVec; //摄像机视线方向 D3DXVECTOR3 m_vPosition; // 摄像机当前位置 D3DXMATRIX m_matView; // 摄像机矩阵 D3DXMATRIX m