[游戏开发]unity 锁定相机绕锁定目标的弧形运动

最近在用unity 做一个mmorpg游戏

其中相机运动这一块策划提了很多需求

做了很多版 最终定下来一版 记录一下：

大致需求是这样的

当相机处于点A时，角色锁定目标相机从A点以角色为中心，圆周运动到B点

B点为角色到目标连线的反向延长线， 要求相机运动速度可控

代码为

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class test1 : MonoBehaviour {
    /// <summary>
    /// 角色
    /// </summary>
    public Transform target;
    /// <summary>
    /// 目标
    /// </summary>
    public Transform target2;
    /// <summary>
    /// 相机
    /// </summary>
    public Camera camera;
    /// <summary>
    /// 相机距离角色水平距离
    /// </summary>
    public float _radius;
    /// <summary>
    /// 相机看向角色正前方多少米处
    /// </summary>
    public float cameraLookDis;
    /// <summary>
    /// 相机距离角色竖直距离
    /// </summary>
    public float _camHeight;
    /// <summary>
    /// 相机旋转角速度变化曲线
    /// </summary>
    public AnimationCurve _cameraAngleSpeedCurve;
    /// <summary>
    /// 相机角速度
    /// </summary>
    public float cameraSpeed;

    public bool reset;

    // Start is called before the first frame update
    void Start() {
        
    }

    // Update is called once per frame
    void Update() {
        if(reset) {
            Vector3 pos = camera.transform.position;
            //角色到目标的向量
            Vector3 dir = target.position - target2.position;
            dir.y = 0.0f;
            //角色到相机的水平方向上的向量
            Vector3 roted = dir.normalized * _radius;
            //相机看向的位置
            Vector3 lookat = target.position - dir.normalized * cameraLookDis;
            //相机应该移动到平面上的位置
            Vector3 endPos = lookat + roted;
            //当前相机在校准和角色的水平距离后在平面上的位置
            Vector3 disEndPos = GetDisPos(pos, lookat);
            Vector3 curPos = endPos;
            //当前位置和应到位置的的角度（+-180）
            float angle = Angle_180(disEndPos - lookat, endPos - lookat);
            //根据角度获取曲线上的速度倍率
            float curSpeedRate = _cameraAngleSpeedCurve.Evaluate(Mathf.Abs(angle));
            float curSpeed = cameraSpeed;
            //根据角度调整旋转方向
            if(angle > 0) curSpeed *= 1;
            else if(angle < 0) curSpeed *= -1;
            //根据角度调整位置
            if(Mathf.Abs(angle) > Mathf.Abs(curSpeed * Time.deltaTime * curSpeedRate)) {
                float rotAngle = curSpeed * Time.deltaTime * curSpeedRate;
                //根据圆心角度半径求出旋转角度后应到的位置
                curPos = GetCurPos(target.position, disEndPos, rotAngle);
            }
            //相机看向目标
            camera.transform.LookAt(lookat);
            //相机位置赋值
            camera.transform.position = curPos + Vector3.up * (_camHeight + target.position.y);
        }
    }
    /// <summary>
    /// 获取当前角度标准距离后的位置
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private Vector3 GetDisPos(Vector3 pos,Vector3 _lookat) {
        Vector3 view = _lookat - pos;
        view.y = 0.0f;
        view.Normalize();
        Vector3 endPos = _lookat - view * _radius;
        endPos.y = 0f;
        return endPos;
    }

    private Vector3 GetCurPos(Vector3 center, Vector3 curPos, float angle) {
        return RotateRound(curPos, center, Vector3.up, angle);
    }

    /// <summary>
    /// 围绕某点旋转指定角度
    /// </summary>
    /// <param name="position">自身坐标</param>
    /// <param name="center">旋转中心</param>
    /// <param name="axis">围绕旋转轴</param>
    /// <param name="angle">旋转角度</param>
    /// <returns></returns>
    private  Vector3 RotateRound(Vector3 position, Vector3 center, Vector3 axis, float angle) {
        return Quaternion.AngleAxis(angle, axis) * (position - center) + center;
    }
    /// <summary>
    /// 求出两个向量之间的夹角+-180
    /// </summary>
    /// <param name="from"></param>
    /// <param name="to"></param>
    /// <returns></returns>
    public  float Angle_180(Vector3 from, Vector3 to) {
        from.y = 0; to.y = 0;
        Vector3 v3 = Vector3.Cross(from, to);
        if(v3.y > 0)
            return Vector3.Angle(from, to);
        else
            return -Vector3.Angle(from, to);
    }
}

当前代码的效果是这样的

当有锁定目标是 保证了相机能同时照射到角色和目标

保证了角色冲向目标 并且到了目标的后方 相机依旧能走出弧形曲线

不会突然翻过去 下的很突兀

参数可以调节相机绕角色运动是的角速度

可以通过贝塞尔曲线调节不同角度范围之间相机的角速度

可以调成类似插值的效果

当然这个只实用于我们当前的需求

仅仅发文记录一下自己的实现过程