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今天我们常州游戏开发培训专家幻天网络来给大家总结下Unity知识：相机跟随人物的几种方式


(出处: -【游戏蛮牛】-ar增强现实,虚拟现实,unity3d,unity3d教程下载首选u3d,unity3d官网)
相机跟随一般写在生命周期LateUpdate中
1、最简单，无代码，固定距离，固定视角
最简单的就是 直接 把主相机作为Player角色的子物体，并自行固定好相机的位置和角度
优点：使用方便
缺点：使用不灵活，相机转动死板，体验不好，相机瞬间移动位置
2、代码控制，固定距离，固定视角，对1进行改进
设置一个空的GameObject，并且与Player的旋转和位置保持一致，然后将 主相机 设置成该GameObject的子对象。这种做法和方案 1 相似。
using UnityEngine;
/// <summary>
/// 创建一个空物体，
/// 此空物体的位置信息始终与主角的位置信息保持一致，
/// 主相机或主角相机给此空物体当子物体
/// 当主角死亡时，空物体的位置信息更新为上一帧主角的位置信息
/// </summary>
public class CameraTest : MonoBehaviour{
    public Transform player;
    Vector3 tempPostion;
Quaternion tempRotation;
    void Update(){
        if (player){
            transform.position = player.position;
            transform.rotation = player.rotation;
        }
        else{
            transform.position = tempPostion;
            transform.rotation = tempRotation;
        }
        tempPostion = player.position;
        tempRotation = player.rotation;
    }
}
（这种做法好处在于 当模拟角色死亡倒地的时候不会获取不到人物信息，如果采用方案 1 ，只能是重新创建一个相机，因为角色倒地的时候，子物体相机也会视角倒地，所以效率肯定方案 2 高）
优点：使用方便，适合大部分游戏模式
缺点：使用不灵活，相机转动死板（强制位移），体验不好
3、代码控制，固定距离，固定视角，直接移动，不会旋转
使用代码获取到一个相机的初始位置与人物之间的差值向量，在给相机赋值时再用这个差值向量与人物坐标求出相机的实时位置
 
using UnityEngine;
public class CameraTest2 : MonoBehaviour{
    public Transform player;
Vector3 distance;
    void Start(){
        distance = transform.position - player.position;
    }
    void LateUpdate(){
        transform.position = player.position + distance;
    }
}
优点：简单，方便，
缺点：无法一直跟随角色身后，适合固定视角游戏
4、代码控制，固定距离，固定视角，插值移动（因为Update和LateUpdate刷新率不同，会有抖动现象）
using UnityEngine;
public class CameraTest2 : MonoBehaviour{
    public Transform player;
    Vector3 distance;
    public float speed;
    void Start(){
        distance = transform.position - player.position;
    }
    void LateUpdate(){
        transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, player.position + distance, Time.deltaTime * speed);
    }
}
不建议使用
5、代码控制，固定距离，固定视角，平滑阻尼移动
using UnityEngine;
public class CameraTest2 : MonoBehaviour{
    public Transform player;
    Vector3 distance;
    public float speed;
Vector3 ve;
    void Start(){
        distance = transform.position - player.position;
    }
    void LateUpdate(){
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, player.position + distance, ref ve, 0);
    }
}
代码实现相机跟随物体，可使用一个接口函数Vector3.SmoothDamp() 平滑阻尼 。 
函数介绍：随着时间的推移，逐渐改变一个向量朝向预期的目标（有点类似受阻力减速运动） 在官方的手册里也有推荐用此函数 来实现 平滑的相机跟随
public static Vector3 SmoothDamp(
Vector3 current, //当前物体位置
Vector3 target, //目标位置
ref Vector3 currentVelocity, //当前速度，这个值由你每次调用这个函数时被修改
//虽然使用ref关键字，不过函数运行时会自动修改
//一般传入参数值为0
float smoothTime, //到达目标的大约时间，较小的值将快速到达目标
float maxSpeed = Mathf.Infinity,//选择允许你限制的最大速度（默认为正无穷）
float deltaTime = Time.deltaTime//自上次调用这个函数的时间（默认为Time.deltaTime） );
6、代码控制，固定距离，跟随主角视角，平滑阻尼移动，看向主角
要使相机始终跟随主角身后，就要始终更新相机的位置在主角的Y轴后面，于是手动设置设置相机相对于主角的距离
using UnityEngine;
public class CameraTest2 : MonoBehaviour{
    public Transform player;    //角色位置信息
    Vector3 off;                //相机目标点位置信息
    Vector3 ve;                 //平滑阻尼的返回值
    Quaternion angel;           //相机看向目标的旋转值
    public float hight;         //相机的高度
public float foward;        //相机在角色后的距离
    void LateUpdate(){
        off = player.position + hight * player.up - foward * player.forward;
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, off, ref ve, 0);
        transform.LookAt(player.position);
    }
}
这样的注视，相机移动还是太快
7、代码控制，固定距离，平滑的旋转相机，平滑阻尼移动，看向主角
using UnityEngine;
public class CameraTest2 : MonoBehaviour{
    public Transform player;    //角色位置信息
    Vector3 off;                //相机目标点位置信息
    public float speed;         //相机移动速度
    Vector3 ve;                 //平滑阻尼的返回值
    Quaternion angel;           //相机看向目标的旋转值
    public float hight;         //相机的高度
    public float foward;        //相机在角色后的距离
    void LateUpdate(){
        off = player.position + hight * player.up - foward * player.forward;
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, off, ref ve, 0);
//看向向量指向的方向
        angel = Quaternion.LookRotation(player.position - off);
        transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, angel, Time.deltaTime * speed);
    }
}
8、代码控制，固定距离，平滑的旋转相机，平滑阻尼移动，看向主角，有物体遮挡（方法一）
using UnityEngine;
/// <summary>
/// 相机进行射线检测，如果检测不到主角，
/// 就在起始点与结束点（主角头顶的一个点）之间寻找几个点，
/// 直到找到可以看到主角的点
/// </summary>
public class CameraTest2 : MonoBehaviour
{
    public Transform player;    //角色位置信息
    Vector3[] v3;        //相机自动找寻的位置点
    public int num;             //相机临时点的个数
    public Vector3 start;       //相机开始时的位置
    public Vector3 end;         //相机没有找到主角时的位置
    Vector3 tagetPostion;       //相机看向的目标点
    Vector3 ve3;                //平滑阻尼的ref参数
    Quaternion angel;           //相机看向目标的旋转值
    public float speed;         //相机移动速度
    void Start()
    {
        //外界赋值数组长度
        v3 = new Vector3[num];
    }
    void LateUpdate()
    {
        //记录相机初始位置
        start = player.position + player.up * 2.0f - player.forward * 3.0f;
        //记录相机最终位置
        end = player.position + player.up * 5.0f;
        //相机目标位置，开始等于初始位置
        tagetPostion = start;
        v3[0] = start;
        v3[num - 1] = end;
        //动态获取相机的几个点
        for (int i = 1; i < num; i++)
        {
            v3[i] = Vector3.Lerp(start, end, i / num);
        }
        //判断相机在那个点可以看到主角
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            if (Function(v3[i]))
            {
                tagetPostion = v3[i];
                break;
            }
            if (i == num - 1)
            {
                tagetPostion = end;
            }
        }
        //主角的移动和看向
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, tagetPostion, ref ve3, 0);
        angel = Quaternion.LookRotation(player.position - tagetPostion);
        transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, angel, speed);
    }
    /// <summary>
    /// 射线检测，相机是否能照到主角
    /// </summary>
    /// <param name="v3">计算射线发射的方向</param>
    /// <returns>是否检测到</returns>
    bool Function(Vector3 v3)
    {
        RaycastHit hit;
        if (Physics.Raycast(v3, player.position - v3, out hit))
        {
            if (hit.collider.tag == "Player")
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}
9、代码控制，固定距离，平滑的旋转相机，平滑阻尼移动，看向主角，有物体遮挡（方法二）
using UnityEngine;
/// <summary>
/// 从主角发射射线检测相机的位置
/// 检测不到，就把相机移动到，射线的碰撞点的前面
/// </summary>
public class CameraTest2 : MonoBehaviour
{
    public Transform player;            //角色头部（设置空物体）位置信息
    private Vector3 tagetPostion;       //相机看向的目标点
    private Vector3 ve3;                //平滑阻尼的ref参数
    Quaternion angel;                   //相机看向目标的旋转值
    public float speed;                 //相机移动速度
    public float upFloat;               //Y轴上升距离
    public float backFloat;             //Z轴与主角的距离
    void LateUpdate()
    {
        //记录相机初始位置
        tagetPostion = player.position + player.up * upFloat - player.forward * backFloat;
        [size=12.6667px]//刷新相机目标点的坐标
        tagetPostion = Function(tagetPostion);
        //主角的移动和看向
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, tagetPostion, ref ve3, 0);
        angel = Quaternion.LookRotation(player.position - tagetPostion);
        transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, angel, speed);
    }
    /// <summary>
    /// 射线检测，主角向后检测是否有相机跟随
    /// </summary>
    /// <param name="v3">用来计算射线发射的方向</param>
    /// <returns>是否检测到</returns>
    Vector3 Function(Vector3 v3)
    {
        RaycastHit hit;
        if (Physics.Raycast(player.position, v3 - player.position, out hit, 5.0f))
        {
            if (hit.collider.tag != "MainCamera")
            {
                v3 = hit.point + transform.forward * 0.5f;
            }
        }
        return v3;
    }
}
10、代码控制，固定距离，平滑的旋转相机，平滑阻尼移动，看向主角，有物体遮挡，结合手游中相机的旋转和复位
using UnityEngine;
/// <summary>
/// 相机进行射线检测，如果检测不到主角，
/// 就在起始点与结束点之间寻找几个点，
/// 直到找到可以看到主角的点
/// 在游戏中玩家可以用鼠标控制相机的旋转
/// </summary>
public class CameraTest2 : MonoBehaviour
{
    public Transform player;    //角色位置信息
    Vector3[] v3;        //相机自动找寻的位置点
    public int num;             //相机临时点的个数
    public Vector3 start;       //相机开始时的位置
    public Vector3 end;         //相机没有找到主角时的位置
    Vector3 tagetPostion;       //相机看向的目标点
    Vector3 ve3;                //平滑阻尼的ref参数
    Quaternion angel;           //相机看向目标的旋转值
    public float speed;         //相机移动速度
    void Start()
    {
        //外界赋值数组长度
        v3 = new Vector3[num];
    }
    void LateUpdate()
    {
        //记录相机初始位置
        start = player.position + player.up * 2.0f - player.forward * 3.0f;
        //记录相机最终位置
        end = player.position + player.up * 5.0f;
        //鼠标控制相机的旋转
        if (Input.GetMouseButton(1))
        {
            //记录相机的初始位置和旋转角度
            Vector3 pos = transform.position;
            Vector3 rot = transform.eulerAngles;
            //让相机绕着指定轴向旋转
            transform.RotateAround(transform.position, Vector3.up, Input.GetAxis("Mouse X") * 10);
            transform.RotateAround(transform.position, Vector3.left, -Input.GetAxis("Mouse Y") * 10);
            //限制相机的绕X旋转的角度
            if (transform.eulerAngles.x < -60 || transform.eulerAngles.x > 60)
            {
                transform.position = pos;
                transform.eulerAngles = rot;
            }
            return;
        }
        //相机目标位置，开始等于初始位置
        tagetPostion = start;
        v3[0] = start;
        v3[num - 1] = end;
        //动态获取相机的几个点
        for (int i = 1; i < num; i++)
        {
            v3[i] = Vector3.Lerp(start, end, i / num);
        }
        //判断相机在那个点可以看到主角
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            if (Function(v3[i]))
            {
                tagetPostion = v3[i];
                break;
            }
            if (i == num - 1)
            {
                tagetPostion = end;
            }
        }
        //主角的移动和看向
        transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, tagetPostion, ref ve3, 0);
        angel = Quaternion.LookRotation(player.position - tagetPostion);
        transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, angel, speed);
    }
    /// <summary>
    /// 射线检测，相机是否能照到主角
    /// </summary>
    /// <param name="v3">计算射线发射的方向</param>
    /// <returns>是否检测到</returns>
    bool Function(Vector3 v3)
    {
        RaycastHit hit;
        if (Physics.Raycast(v3, player.position - v3, out hit))
        {
            if (hit.collider.tag == "Player")
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}
 

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