游戏引擎从零开始：用键盘操控相机

2023-01-30 23:23:25

解锁虚拟世界的自由探索：使用键盘操控相机移动和旋转

前言

在构建身临其境的 3D 游戏世界时，提供流畅的相机控制至关重要。它赋予玩家自由探索虚拟环境的能力，增强交互性和沉浸感。在本指南中，我们将深入探讨如何使用键盘响应功能控制相机的移动和旋转，让你轻松实现游戏中动态且令人着迷的视角。

键盘响应：打开交互之门

第一步是为游戏场景建立键盘响应机制。使用 GLFW（OpenGL 框架）库，我们可以监听键盘事件，检测特定按键何时被按下或释放。这为我们提供了与玩家输入交互的基础。

if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_W) == GLFW_PRESS) {
    // 玩家按下了 W 键，执行相应操作（例如移动相机向前）
}

相机移动：探索虚拟领域的广阔

接下来，让我们实现相机的移动。当玩家按下键盘上的 WASD 键时，我们希望相机相应地向前、后、左、右移动。这可以通过使用 glm::translate() 函数来平移视点来实现。

void moveCamera(glm::vec3 offset) {
    // 平移视点，将相机移动到指定偏移量
    view = glm::translate(view, offset);
}

相机旋转：360 度全景视野

除了移动，相机旋转也同样重要。它允许玩家从不同的角度观察场景，发现隐藏的细节并获得更全面的体验。通过使用 glm::rotate() 函数，我们可以围绕任意轴旋转视点，提供 360 度全景视野。

void rotateCamera(float angle, glm::vec3 axis) {
    // 旋转视点，将相机围绕指定轴旋转指定角度
    view = glm::rotate(view, angle, axis);
}

示例代码：将理论付诸实践

为了帮助你更好地理解这些概念，这里是一个示例代码片段，展示了如何使用键盘控制相机移动和旋转：

// 键盘响应
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_W) == GLFW_PRESS) {
    moveCamera(glm::vec3(0.0f, 0.0f, -1.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_A) == GLFW_PRESS) {
    moveCamera(glm::vec3(-1.0f, 0.0f, 0.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_S) == GLFW_PRESS) {
    moveCamera(glm::vec3(0.0f, 0.0f, 1.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_D) == GLFW_PRESS) {
    moveCamera(glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
}

// 相机旋转
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_LEFT) == GLFW_PRESS) {
    rotateCamera(-0.01f, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_RIGHT) == GLFW_PRESS) {
    rotateCamera(0.01f, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_UP) == GLFW_PRESS) {
    rotateCamera(0.01f, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
}
if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_DOWN) == GLFW_PRESS) {
    rotateCamera(-0.01f, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
}