Unity3D中实现相机跟随效果
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简介：
本教程介绍在Unity3D引擎中实现相机跟随玩家角色移动的效果，通过脚本控制相机位置和旋转角度，增强游戏沉浸感。适合中级开发者学习实践。
Unity3D实现相机跟随控制是 Unity3D游戏引擎中的关键技术之一。通过使用 CameraFollow 脚本可以实现摄像机跟踪物体移动的效果，从而让游戏更加逼真生动。
1. 相机跟随算法
为了使3D摄像机能正确地跟动物体的移动，需要计算出相机与被追踪对象之间的距离和角度关系，并利用三角函数来确定相机的高度和位置。
2. 计算高度
假设物体到相机的距离为distance，它们之间在y轴上的旋转角为roll。那么该平面上的实际距离d可通过公式 d = distance * cos(roll) 得出；而相机与地面的垂直距离（即高度）则可以通过 height = distance * sin(roll) 计算得出。
3. 确定位置
根据前面计算出来的参数，可以进一步确定摄像机的具体坐标。设物体到相机的实际水平距离为d，两者之间的x轴旋转角为rot，则在X方向上的位移量 x = d*sin(rot)，Z方向的位移 z = d*cos(rot)。
4. 实现跟随功能
使用 CameraFollow 脚本可以实现摄像机跟踪目标移动的功能。具体代码如下：
```csharp
public class CameraFollow : MonoBehaviour {
public float distance = 15;
public float rot = 0;
public float roll = Mathf.PI / 6; //30度转换为弧度制
private GameObject target;
void Start() {
target = GameObject.Find(Black Track);
}
void LateUpdate() {
if (target == null) return;
if (Camera.main == null) return;
Vector3 targetPos = target.transform.position;
Vector3 cameraPos;
float d = distance * Mathf.Cos(roll);
float height = distance * Mathf.Sin(roll);
cameraPos.x = targetPos.x + d * Mathf.Cos(rot);
cameraPos.z = targetPos.z + d * Mathf.Sin(rot);
cameraPos.y = targetPos.y + height;
Camera.main.transform.position = cameraPos;
Camera.main.transform.LookAt(target.transform);
}
}
```
5. 旋转控制
通过 Unity 的输入轴，可以实现摄像机的左右和上下视角调整。代码如下：
```csharp
public float rotSpeed = 0.1f; //横向旋转速度
void Rotate() {
float w = Input.GetAxis(Mouse X) * rotSpeed;
rot -= w;
}
public float maxRoll = 70f;
void Roll() {
float w = -Input.GetAxis(Mouse Y) * rotSpeed;
roll += w;
roll = Mathf.Clamp(roll, -maxRoll, maxRoll);
}
```
6. 设定跟随目标
可以在需要跟踪的物体下添加一个名为 cameraPoint 的子对象，让相机指向这个点以方便调整视角。代码如下：
```csharp
public void SetTarget(GameObject target) {
if (target.transform.Find(cameraPoint) != null)
this.target = target.transform.Find(cameraPoint).gameObject;
else
this.target = target;
}
```
通过 CameraFollow 脚本，可以实现 Unity3D 中摄像机跟随物体移动的功能，并支持横向和纵向旋转。
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