Three.js - 如何围绕Vector3点旋转相机？

Question

好的，我会尝试尽可能简洁。我对数学不是很了解，对你来说看起来很明显很可能对我来说是火箭科学。

我正在使用带有CSS3DRenderer的Three.js来创建虚拟图库空间。

我需要第一人称视角，就像FPS游戏一样。

我已经让相机成功向前，向后，向左和向右移动。

然而，当我去旋转相机时，我得到结果

相机正在旋转其本地轴，但我需要的是viewport而非相机旋转，如

所以我需要的是让相机绕枢轴点/矢量运行，然后使用Object3d.lookAt()重新聚焦

我知道我可以通过将相机作为另一个对象的子节点，然后旋转对象的轴来解决我的问题。但是，我宁愿自己做数学。

简而言之，我想了解如何围绕另一个矢量点旋转一个矢量点，以及如何以数学方式表示该关系。

我不想要利用脚本（例如，three.js pointer_lock控件）来完成工作。我想弄清楚实际数学。

非常感谢任何有关教程的建议或链接!!!

Answer 1

以下是相机围绕盒子旋转的示例。

它的工作原理是应用旋转矩阵始终围绕原点旋转对象。这与仅修改rotation属性形成对比，后者在您发现时围绕其自己的中心旋转对象。这里的技巧是将相机移动200个单位远离原点，这样当我们应用旋转矩阵时，它会围绕原点旋转一圈。

由于盒子位于原点，因此会将相机旋转到盒子周围。然后使用lookAt将相机对准方框。

如果您希望了解详情，请参阅以下有关该主题的简要说明：http://webglfundamentals.org/webgl/lessons/webgl-scene-graph.html

＆＃13;

＆＃13;

var canvas = document.getElementById('canvas');
var scene = new THREE.Scene();
var renderer = new THREE.WebGLRenderer({canvas: canvas, antialias: true});
var camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, canvas.clientWidth / canvas.clientWidth, 1, 1000);

var geometry = new THREE.BoxGeometry(50, 50, 50);
var material = new THREE.MeshBasicMaterial({color: '#f00'});
var box = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(box);

// important, otherwise the camera will spin on the spot.
camera.position.z = 200;

var period = 5; // rotation time in seconds
var clock = new THREE.Clock();
var matrix = new THREE.Matrix4(); // Pre-allocate empty matrix for performance. Don't want to make one of these every frame.
render();

function render() {
  requestAnimationFrame(render);
  if (canvas.width !== canvas.clientWidth || canvas.height !== canvas.clientHeight) {
    // This stuff in here is just for auto-resizing.
    renderer.setSize(canvas.clientWidth, canvas.clientHeight, false);
    camera.aspect = canvas.clientWidth /  canvas.clientHeight;
    camera.updateProjectionMatrix();
  }

  // Create a generic rotation matrix that will rotate an object
  // The math here just makes it rotate every 'period' seconds.
  matrix.makeRotationY(clock.getDelta() * 2 * Math.PI / period);

  // Apply matrix like this to rotate the camera.
  camera.position.applyMatrix4(matrix);

  // Make camera look at the box.
  camera.lookAt(box.position);

  // Render.
  renderer.render(scene, camera);
}

＆＃13;

html, body, #canvas {
  margin: 0;
  padding: 0;
  width: 100%;
  height: 100%;
}

＆＃13;

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/three.js/r77/three.js"></script>
<canvas id="canvas"></canvas>

＆＃13;

＆＃13;

＆＃13;

Answer 2

标准方法是将var camera_pivot = new object3D（）创建到与对象相同的位置。将相机放在孩子身上，将相机移回可观察的距离并旋转物体。

您可以根据需要移动object3D（）并旋转。它是简化代码和性能的最佳解决方案。

在object3D上你可以使用camera_pivot.translateX（），camera_pivot.rotateX（），camera_pivot.lookAt（obj）等...

其他方式很难在不影响场景中的其他对象的情况下执行任何操作。