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Unity3D学习FPS游戏（3）玩家第一人称视角转动和移动

article 2024/10/26 7:49:44

前言：上一篇实现了角色简单的移动控制，但是实际游戏中玩家的视角是可以转动的，并根据转动后视角调整移动正前方。本篇实现玩家第一人称视角转动和移动，觉得有帮助的话可以点赞收藏支持一下！

玩家第一人称视角

修复小问题-武器反向
玩家视角转动和移动
- 视角转动
- 移动控制更新
- 完整代码
- 效果
补充知识
- 鼠标设置

修复小问题-武器反向

上一篇文章武器模型的方向反了，武器模型Y方向旋转180度就好了。
在这里插入图片描述

玩家视角转动和移动

视角转动

思路分析

FPS游戏中玩家可以通过移动鼠标来旋转视角。

最简单的思路就是，获取鼠标移动的值，然后修改玩家Player对象的Rotation。

但是直接修改Player的Rotation不对！！！

为什么？

修改Player的Rotation的值后，移动控制会根据当前视角为前方移动，会存在朝着斜上方走的情况。
如果是带有玩家模型的话，直接Rotation属性来旋转整个Player，垂直方向旋转的时候就会让玩家的模型也垂直转动，会很诡异。一般都是枪支和手才会参与所有的旋转，玩家的身体模型是不会参与垂直。

怎么办？

水平Rotation修改Player的；
垂直Rotation修改Camera的；
Player挂载Camera，Camera挂载Weapon武器（有手的话也挂载在相机下面）。

这样Player水平旋转带动玩家模型、相机还有武器（和手），但是相机垂直旋转只会带动武器（和手）。

调整Player挂载

Player挂载Camera，Camera挂载Weapon。
在这里插入图片描述

视角移动

补充在我们PlayerController代码中，添加两个新的变量用来记录鼠标移动X和Y的累计偏移，还有一个Transform变量playerCamera来获取和控制相机的Rotation。

private float x_RotationOffset = 0;// 累计x旋转
private float y_RotationOffset = 0;// 累计y旋转
public Transform playerCamera;// 这个在Unity中把Camera拖到变量就行
private void PlayerRotation()
{
    // 获取鼠标移动
    x_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse X")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 水平方向
    y_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse Y")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 垂直方向
    // 旋转
    transform.rotation = Quaternion.Euler(new Vector3(0, x_RotationOffset, 0));// Player旋转
    playerCamera.localRotation= Quaternion.Euler(new Vector3(y_RotationOffset, playerCamera.localEulerAngles.y, playerCamera.localEulerAngles.z));// Camera旋转
}

视角角度限制

把PlayerRotation()添加到Update中运行后，可以发现视角会随着偏移。但是玩家会随着鼠标偏移无限制的旋转视角，尤其是垂直视角，这并不符合我们FPS游戏体验。

需要对旋转的范围做出一个限制，修改PlayerRotation()，对垂直视角添加Mathf.Clamp进行限制。

private void PlayerRotation()
{
    // 获取鼠标移动
    x_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse X")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 水平方向
    y_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse Y")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 垂直方向
    // 限制垂直旋转角度
    y_RotationOffset = Mathf.Clamp(y_RotationOffset, -45f, 45f);
    // 旋转
    transform.rotation = Quaternion.Euler(new Vector3(0, x_RotationOffset, 0));// Player旋转
    playerCamera.localRotation= Quaternion.Euler(new Vector3(y_RotationOffset, playerCamera.localEulerAngles.y, playerCamera.localEulerAngles.z));// Camera旋转
}

鼠标锁定

前面虽然实现了随着鼠标转动视角，但是会发现没法像真正游戏的第一视角锁定鼠标（移动了之后鼠标还是在中间），反而会离开屏幕。

在Start()函数部分加入鼠标锁定代码。

Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;

移动控制更新

会发现视角变了后，但是移动的方向的前后左右并没有跟随视角，需要对移动控制的代码进行更新。

原先是直接在X、Y和Z分量上直接加入输入的值，我们为计算的加入Transformer的方向重新计算输入的值到不同的分量的值。

修改后的PlayerMovement()代码如下：

public void PlayerMovement()
{
    // CharacertController的Move函数需要输入一个三维的向量
    // 每个分量表示三维不同方向前进多少
    Vector3 moveDirection = Vector3.zero;
    // 获取键盘输入
    // Horizontal左右移动；Vertical前后移动
    // 加入自身tranform方向
    moveDirection = Vector3.zero;
    moveDirection += transform.forward  * Input.GetAxis("Vertical");
    moveDirection += transform.right * Input.GetAxis("Horizontal");

    m_Controller.Move(moveDirection * Time.deltaTime*speed);
}

完整代码

PlayerController代码，实现了玩家视角移动和转动的所有代码。

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public CharacterController m_Controller;
    public Transform playerCamera;

    public float moveSpeed = 6.0F;
    public float mouseSensitivity = 1000.0F;
    private float x_RotationOffset = 0;// 累计x旋转
    private float y_RotationOffset = 0;// 累计y旋转


    void Start()
    {
        m_Controller = this.GetComponent<CharacterController>();
        Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;// 鼠标锁定
    }

    
    void Update()
    {
        PlayerRotation();
        PlayerMovement();
    }

    // 控制角色移动
    public void PlayerMovement()
    {
        Vector3 moveDirection = Vector3.zero;
        // 获取键盘输入：Horizontal左右移动；Vertical前后移动
        // 加入自身tranform方向
        moveDirection = Vector3.zero;
        moveDirection += transform.forward  * Input.GetAxis("Vertical");
        moveDirection += transform.right * Input.GetAxis("Horizontal");
        // 移动
        m_Controller.Move(moveDirection * Time.deltaTime*moveSpeed);
    }

    // 控制角色视角
    private void PlayerRotation()
    {
        // 获取鼠标移动
        x_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse X")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 水平方向
        y_RotationOffset += Input.GetAxis("Mouse Y")* Time.deltaTime * mouseSensitivity;// 垂直方向
        // 限制垂直旋转角度
        y_RotationOffset = Mathf.Clamp(y_RotationOffset, -45f, 45f);
        // 旋转
        transform.rotation = Quaternion.Euler(new Vector3(0, x_RotationOffset, 0));// Player旋转
        playerCamera.localRotation= Quaternion.Euler(new Vector3(y_RotationOffset, playerCamera.localEulerAngles.y, playerCamera.localEulerAngles.z));// Camera旋转
    }
}

效果

在这里插入图片描述

补充知识

鼠标设置

可见性

Cursor.visible = true;   //设置鼠标可见
Cursor.visible = false;  //设置鼠标不可见

锁定

Cursor.lockState = CursorLockMode.None;//不锁定，自由移动状态
Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;//锁定状态，第一人称常用
Cursor.lockState = CursorLockMode.Confined;//限制状态,鼠标只能在游戏界面内移动