如何实现FPS相机？

Question

所以我目前正在开发OpenGL中的一些FPS游戏编程（JOGL，更具体地说）只是为了好玩，我想知道创建类似FPS的摄像机的推荐方法是什么？

目前我基本上有一个玩家面向方向的矢量，按下“w”或前进键后，它将被添加到当前玩家位置。该向量的负数当然用于“s”或后向键。对于“a”，left和“d”，右边我使用方向向量的法线。 （我知道这会让玩家飞起来，但目前这不是问题）

移动鼠标时，方向矢量将使用三角函数和矩阵旋转。当然，所有矢量都被标准化以便于速度控制。

这是常见的和/或好的方式还是有更简单/更好的方式？

Answer 1

I 总是看到它完成的方式是使用两个角度，偏航和俯仰。鼠标移动的两个轴对应于这些角度的变化。

您可以使用球形到直角坐标转换轻松计算forward向量。 （pitch = latitude =φ，yaw = longitude =θ）

您可以使用固定的up向量（例如（0,0,1）），但这意味着您无法直接向上或向下查看。 （大多数游戏通过让你看起来不比89.999度更陡峭来解决这个问题。）

right向量是向前和向上向量的叉积。它始终与地平面平行，因为向上矢量始终垂直于地平面。

左/右strafe键然后使用+/-right向量。对于与地平面平行的forward向量，您可以采用right和up向量的叉积。

至于GL部分，你可以使用玩家的原点，原点加上gluLookAt()向量和forward向量来使用up。

哦，拜托，请添加“反转鼠标”选项。

编辑：Here是一个替代解决方案，摆脱89.9问题，在另一个问题中提出，其中涉及首先构建right向量（没有音高信息）然后{{1 }和forward。

Answer 2

是的，这基本上就像我一直看到的那样。

Answer 3

是的，但最后你会想要为相机添加各种其他属性。拼写n00b：如果你想模仿Quake或CS，请保持整洁。最终可能有bobing，FoV，运动过滤，网络延迟暂停等等。

相机实际上是在一款优秀游戏中制作的难度较大的部分之一。这就是为什么开发人员通常满足于认真沉闷，固定的第一/第三人同样的原因。

Answer 4

您可以使用Quaternions进行相机旋转。虽然我自己没有尝试过，但它们对于避免gimbal lock很有用。