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语言: 中文
相机视图
使相机透视倾斜

相机视图简介

什么相机在场景中创建特定视点图像的组件。输出要么绘制到屏幕上,要么作为纹理捕获。更多信息
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sees 由其变换和相机组件定义。变换位置定义视点,其前 (Z) 轴指向视图方向,其向上 (Y) 轴指向屏幕顶部,其向右 (X) 轴指向屏幕右侧。相机组件上的设置定义视图内区域的大小和形状。设置这些参数后,摄像机可以在屏幕上显示它当前“看到”的内容。作为游戏对象Unity 场景中的基本对象,可以表示角色、道具、风景、相机、航路点等。游戏对象的功能由附加到它的组件定义。更多信息
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移动和旋转,显示的视图会相应地移动和旋转。

查看区域的形状

透视相机和正交相机对它们从当前位置“看到”的距离都有限制。该限制由垂直于相机的正向 (Z) 方向的平面定义。这被称为远剪切平面,因为距离摄像机较远的对象会被“剪切”(即从渲染中排除)。靠近相机还有一个相应的近剪切平面 - 距离的可视范围是两个平面之间的距离。

如果没有透视,对象无论距离如何,都显示相同的大小。这意味着正交相机的可视体积由两者之间延伸的矩形框定义剪切平面限制相机从其当前位置可以看到的距离或距离的平面。摄像机的可视范围介于远裁剪平面和近裁剪平面之间。查看远剪切平面和近剪切平面。更多信息
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使用透视时,随着与摄像机距离的增加,对象的大小似乎会减小。这意味着场景场景包含游戏的环境和菜单。将每个唯一的场景文件视为一个独特的关卡。在每个场景中,你放置你的环境、障碍物和装饰品,基本上是将你的游戏设计和构建成碎片。更多信息
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随着距离的增加而增长。因此,透视相机的可视体积不是盒子,而是金字塔形,顶点位于相机位置,底部位于远剪切平面相机的最大绘制距离。超出此值定义的平面的几何体不会被渲染。该平面垂直于摄像机的前向 (Z) 方向。
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.然而,形状并不完全是金字塔,因为顶部被近剪切平面限制摄像机从当前位置可以看到的距离的平面。该平面垂直于摄像机的前向 (Z) 方向。更多信息
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;这种截锥体形状称为视锥体。由于其高度不是恒定的,因此视锥体由其宽度与高度的比率(称为纵横比)以及顶点顶部和底部之间的角度(称为视场FOV)定义。

视锥体

体这个词是指一种看起来像金字塔的实心形状,顶部平行于底部被切断。这是透视相机可以看到和渲染的区域的形状。

注意:默认情况下,摄像机执行视锥体剔除,这会排除所有不属于摄像机视锥体的渲染器。

以下思想实验应该有助于解释为什么会出现这种情况。

想象一下,将一根直杆(例如扫帚柄或铅笔)端放在相机上,然后拍照。如果杆被固定在图片的中心,垂直于相机镜头,那么只有它的末端在图片上可以看到一个圆圈;它的所有其他部分都会被遮挡。如果你向上移动它,下侧将开始变得可见,但你可以通过向上倾斜杆来再次隐藏它。如果您继续向上移动杆并将其进一步向上倾斜,圆形端最终将到达图片的顶部边缘。此时,在世界空间中杆所描摹的线上方的任何物体在图片上都不可见。

视锥体视图示例
视锥体视图示例

杆可以很容易地向左、向右或向下移动和旋转,或者水平和垂直的任意组合。“隐藏”杆的角度仅取决于它在两个轴上与屏幕中心的距离。

这个思想实验的意义在于,相机图像中的任何点实际上都对应于世界空间中的一条线,并且图像中只有沿着该线的单个点可见。线上那个位置后面的一切都被遮挡了。

图像的外边缘由与图像角相对应的发散线定义。如果这些线向后追踪到摄像机,它们最终都会汇聚在一个点上。在 Unity 中,该点正好位于摄像机的变换位置,称为透视中心。由透视中心从屏幕顶部和底部中心汇聚的线所构成的角度称为视场(通常缩写为 FOV)。

如上所述,任何落在图像边缘发散线之外的东西都不会对相机可见,但它的渲染内容还有另外两个限制。近距离和远距离裁剪平面平行于相机的 XY 平面,并且每个平面都沿其中心线设置一定距离。任何比近剪切平面更靠近摄像机的物体和比远距离的物体都不会被渲染。

近距离和远距离剪切平面。
近距离和远距离剪切平面。

图像的发散角线以及两个剪切平面定义了一个截断的金字塔 - 视锥体。

相机视图
使相机透视倾斜