http://hi.baidu.com/zyb_debug/blog/item/a5cd0251412e196b84352488.html
龙书上的camera,可重用,直接看代码和注释吧。

zybCamera.h

 1#ifndef ZYB_CAMERAL_H
 2#define ZYB_CAMERAL_H
 3
 4namespace zyb
 5{
 6
 7
 8class zybCamera
 9{
10public:
11   enum CameraType {LANDOBJECT,AIRCRAFT};
12
13   zybCamera();
14   zybCamera(CameraType cameraType);
15   ~zybCamera();
16
17   void strafe(float units); //横移 左右
18   void fly(float units);     //上下
19   void walk(float units);    //前后
20
21  
22   void pitch(float angle);    //俯仰,沿x轴,也就是右向量的旋转
23                                 //实际效果是飞机机头的升降
24
25   void yaw(float angle);      //偏航,沿y轴,也就是上向量的旋转
26
27   void roll(float angle);     //左右倒,沿周,也就是前向量的旋转
28                              //实际效果是飞机的机翼左右倒
29
30   void getViewMatrix(D3DXMATRIX* V);   //获取摄像机矩阵
31   void setCameraType(CameraType cameraType); //设置摄像机的类型
32   void getPosition(D3DXVECTOR3* pos);   //得到摄像机的位置
33   void setPosition(D3DXVECTOR3* pos);         //设置摄像机的位置
34
35   void getRight(D3DXVECTOR3* right);          //得到摄像机的右向量,在世界坐标系
36   void getUp(D3DXVECTOR3* up);    //得到摄像机的上向量,在世界坐标系
37   void getLook(D3DXVECTOR3* look);            //得到摄像机的前向量,在世界坐标系
38
39private:
40   CameraType    _cameraType;    //摄像机类型
41   D3DXVECTOR3    _right;     //右向量
42   D3DXVECTOR3    _up;     //上向量
43   D3DXVECTOR3    _look;      //前向量
44   D3DXVECTOR3         _pos;     //摄像机在世界坐标系中的位置
45
46}
;
47
48}

49
50
51#endif
52
53

zybCamera.cpp
  1 #include "DXUT.h"
  2 #include "zybCamera.h"
  3 
  4 namespace zyb
  5 {
  6 
  7 //=========================================
  8    /**
  9    @brief 初始化位置为坐标原点(世界坐标系)
 10      右向量为x轴正向单位向量
 11      上向量为y轴正向单位向量
 12      前向量为z轴正向单位向量
 13    @param 
 14    @return
 15    */
 16 //=========================================
 17 zybCamera::zybCamera()
 18 {
 19 
 20    _cameraType = AIRCRAFT;
 21 
 22    _pos   = D3DXVECTOR3(0.0f,0.0f,0.0f);
 23    _right = D3DXVECTOR3(1.0f,0.0f,0.0f);
 24    _up    = D3DXVECTOR3(0.0f,1.0f,0.0f);
 25    _look = D3DXVECTOR3(0.0f,0.0f,1.0f);
 26 
 27 }
 28 
 29 zybCamera::zybCamera(zyb::zybCamera::CameraType cameraType)
 30 {
 31    _cameraType = cameraType;
 32 
 33    _pos   = D3DXVECTOR3(0.0f,0.0f,0.0f);
 34    _right = D3DXVECTOR3(1.0f,0.0f,0.0f);
 35    _up    = D3DXVECTOR3(0.0f,1.0f,0.0f);
 36    _look = D3DXVECTOR3(0.0f,0.0f,1.0f);
 37 
 38 
 39 }
 40 
 41 zybCamera::~zybCamera()
 42 {
 43 
 44 }
 45 
 46 //=========================================
 47    /**
 48    @brief 如果是飞机类型的相机,那么横移只是
 49      摄像机右向量方向上的移动(世界坐标系)
 50      如果陆地类型的相机,那么横移方向不包括右方向
 51      y项分量的移动 
 52    @param 
 53    @return
 54    */
 55 //=========================================
 56 void zybCamera::strafe(float units)
 57 {
 58    if( _cameraType == LANDOBJECT )
 59     _pos += D3DXVECTOR3(_right.x, 0.0f, _right.z) * units;
 60 
 61    if( _cameraType == AIRCRAFT )
 62     _pos += _right * units;
 63 
 64 }
 65 
 66 
 67 //=========================================
 68    /**
 69    @brief 如果是飞机类型的相机,那么摄像机随着摄像机上
 70      向量的方向移动
 71    
 72      如果陆地类型的相机,那么只增加摄像机的位置的y分量
 73 
 74    @param 
 75    @return
 76    */
 77 //=========================================
 78 
 79 void zybCamera::fly(float units)
 80 {
 81    if( _cameraType == LANDOBJECT )
 82     _pos.y += units;
 83 
 84    if( _cameraType == AIRCRAFT )
 85     _pos += _up * units;
 86 
 87 }
 88 
 89 //=========================================
 90    /**
 91     如果是飞机类型的相机,那么前行只是
 92     摄像机前向量方向上的移动(世界坐标系)
 93       如果陆地类型的相机,那么前行方向不包括look方向
 94     y项的移动
 95    */
 96 //=========================================
 97 void zybCamera::walk(float units)
 98 {
 99    if (_cameraType == LANDOBJECT)
100    {
101     _pos += D3DXVECTOR3(_look.x, 0.0f , _look.z) * units;
102    }
103    else
104    {
105     _pos += _look * units;
106    }
107 
108 }
109 
110 
111 //=========================================
112    /**
113    @brief 计算绕右向量旋转的矩阵,然后
114      上向量和前向量乘以这个矩阵得到现在
115      的上向量和前向量,为什么右向量不变?
116      因为上向量和前向量同时旋转一个角度,那么
117      它们形成的平面还是和右向量是垂直的
118    @param 
119    @return
120    */
121 //=========================================
122 void zybCamera::pitch(float angle)
123 {
124    D3DXMATRIX T;
125    D3DXMatrixRotationAxis(&T, &_right, angle);
126 
127   
128    D3DXVec3TransformCoord(&_up,&_up, &T);
129    D3DXVec3TransformCoord(&_look,&_look, &T);
130 
131 }
132 
133 //=========================================
134    /**
135    @brief 如果是陆地型摄像机,直接绕世界坐标y轴旋转 
136    @param 如果是飞机型摄像机,绕摄像机的y轴转动
137    @return
138    */
139 //=========================================
140 void zybCamera::yaw(float angle)
141 {
142 
143 
144    D3DXMATRIX T;
145 
146   // rotate around world y (0, 1, 0) always for land object
147    if( _cameraType == LANDOBJECT )
148     D3DXMatrixRotationY(&T, angle);
149 
150   // rotate around own up vector for aircraft
151    if( _cameraType == AIRCRAFT )
152     D3DXMatrixRotationAxis(&T, &_up, angle);
153 
154   // rotate _right and _look around _up or y-axis
155    D3DXVec3TransformCoord(&_right,&_right, &T);
156    D3DXVec3TransformCoord(&_look,&_look, &T);
157 
158 }
159 
160 //=========================================
161    /**
162    @brief 只针对飞机型摄像机才有绕前向量的旋转,也就是左右晃  
163    @param
164    @return
165    */
166 //=========================================
167 void zybCamera::roll(float angle)
168 {
169    // only roll for aircraft type
170    if( _cameraType == AIRCRAFT )
171    {
172     D3DXMATRIX T;
173     D3DXMatrixRotationAxis(&T, &_look, angle);
174 
175     // rotate _up and _right around _look vector
176     D3DXVec3TransformCoord(&_right,&_right, &T);
177     D3DXVec3TransformCoord(&_up,&_up, &T);
178    }
179 
180 
181 }
182 
183 
184 //=========================================
185    /**
186    @brief 计算摄像机矩阵,这个可以去看有关的数学知识
187      摄像机变换
188      就是根据3个向量来进行摄像机变换
189 
190      思路:点世界变幻的逆运算就是摄像机变换
191    @param 
192    @return
193    */
194 //=========================================
195 
196 void zybCamera::getViewMatrix(D3DXMATRIX* V)
197 {
198    // Keep camera's axes orthogonal to eachother
199    D3DXVec3Normalize(&_look, &_look);
200 
201    D3DXVec3Cross(&_up, &_look, &_right);
202    D3DXVec3Normalize(&_up, &_up);
203 
204    D3DXVec3Cross(&_right, &_up, &_look);
205    D3DXVec3Normalize(&_right, &_right);
206 
207    // Build the view matrix:
208    float x = -D3DXVec3Dot(&_right, &_pos);
209    float y = -D3DXVec3Dot(&_up, &_pos);
210    float z = -D3DXVec3Dot(&_look, &_pos);
211 
212    (*V)(0,0= _right.x; (*V)(01= _up.x; (*V)(02= _look.x; (*V)(03= 0.0f;
213    (*V)(1,0= _right.y; (*V)(11= _up.y; (*V)(12= _look.y; (*V)(13= 0.0f;
214    (*V)(2,0= _right.z; (*V)(21= _up.z; (*V)(22= _look.z; (*V)(23= 0.0f;
215    (*V)(3,0= x;        (*V)(31= y;     (*V)(32= z;       (*V)(33= 1.0f;
216 
217 }
218 
219 void zybCamera::setCameraType(CameraType cameraType)
220 {
221    _cameraType = cameraType;
222 
223 
224 }
225 //=========================================
226 /**
227 @brief 简单的getSet 
228 @param 
229 @return
230 */
231 //=========================================
232 
233 void zybCamera::getPosition(D3DXVECTOR3* pos)
234 {
235    *pos = _pos;
236 
237 }
238 
239 void zybCamera::setPosition(D3DXVECTOR3* pos)
240 {
241    _pos = *pos;
242 
243 }
244 
245 void zybCamera::getRight(D3DXVECTOR3* right)
246 {
247    *right = _right;
248 }
249 
250 void zybCamera::getUp(D3DXVECTOR3* up)
251 {
252    *up = _up;
253 }
254 
255 void zybCamera::getLook(D3DXVECTOR3 *look)
256 {
257    *look = _look;
258 }
259 
260 
261 
262 
263 
264 }
265 
Posted on 2009-08-23 08:54 zyb_debug 阅读(1242) 评论(3)  编辑 收藏 引用

Feedback

# re: 一个灵活的camera类  回复  更多评论   

2009-08-23 09:41 by 乌龟LNE
我的建议是使用四元数作为旋转的方式,比Matrix计算量小,而且精确方便

# re: 一个灵活的camera类  回复  更多评论   

2009-08-23 10:16 by zyb_debug
@乌龟LNE
恩,昨天才看了四元数。理论上是理解了怎么做。
以后弄顶点动画的时候说吧。

不仅比matrix计算量小,而且也省内存,30%左右

# re: 一个灵活的camera类  回复  更多评论   

2009-08-23 17:32 by CY
3ds max中除了摄像机本身外,还有一个注视目标属性,参考下,建议也封装进去

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