【Unity学习笔记】在相机镜头下的前后左右移动实现

问题描述

如果使用控制器输入的方向直接移动物体，只能使物体在世界坐标系下或者自身坐标系下前后左右移动，就好像很早以前的游戏里的坦克式移动。如果想操作物体相对于相机镜头做前后左右移动，就需要将输入的向量进行坐标系变换。

实现方法

手动坐标系转换可能有一些复杂，好在Unity提供了非常方便使用的坐标系转换用的函数。使用Transform类中的TransformXXX系列的函数即可快速实现坐标系转换。

csharp：Player.cs

using UnityEngine;

public class Player : MonoBehaviour
{
    [SerializeField]
    private float speed;                // 移动速度

    private Transform cameraTransform;
    private Transform CameraTransform   // 获取主相机的Transform并缓存
    {
        get
        {
            if(cameraTransform == null)
            {
                cameraTransform = Camera.main.transform;
            }
            return cameraTransform;
        }
    }

    private Transform _transform;
    private Transform Transform         // 获取自身的Transform并缓存
    {
        get
        {
            if(_transform == null)
            {
                _transform = transform;
            }
            return _transform;
        }
    }

    private void Update()
    {
        // 取得水平和竖直方向的输入值
        var x = Input.GetAxis("Horizontal");
        var y = Input.GetAxis("Vertical");

        // 没有输入时不执行后续处理
        if (Mathf.Abs(x) < float.Epsilon && Mathf.Abs(y) < float.Epsilon)
        {
            return;
        }

        // 由方向输入来创建一个用于控制玩家位移向量
        var inputVector = new Vector3(x, 0, y);
        // 如果长度大于1则归一化
        if(inputVector.sqrMagnitude > 1f)
        {
            inputVector.Normalize();
        }       

        // 将inputVector从相机坐标系转换到世界坐标系
        var direction = CameraTransform.TransformDirection(inputVector);
        // 去除y方向上的分量并归一化，然后再乘上原本向量的长度，就可以得到一个长度等于输入向量，且平行于世界坐标系XZ平面的向量了
        direction.y = 0;
        direction = direction.normalized * inputVector.magnitude;

        // 使用变换后的向量进行位移，即可实现在相机镜头下的前后左右位移了
        Transform.Translate(speed * Time.deltaTime * direction, Space.World);
        Transform.rotation = Quaternion.LookRotation(direction, Vector3.up);
    }
}