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cn:orx:tutorials:viewport

本页由 落后的簔羽鹤 翻译自 官方的教程

视口与摄像机(viewport & camera)教程

综述

前面的基本教程基础, 对象创建, 时钟 , 帧层次结构 动画

此教程显示了如何使用有多个摄像机的多视口技术。教程中将同时创建4个视口。

分别为左上角的(Viewport1),右下角的(Viewport4),它们共用一个摄像机(Camera1),实现此功能,只需要在配置文件中配置2个视口的Camera属性,为同一个(也就是Camera1)。当我们使用鼠标的左右键旋转摄像机(Camera1),left Control或left Shift键+方向键进行摄像机的缩放操作,关联的两个Viewport1和Viewport4将相应的发生变化。

右上角视口(Viewport2)是基于另一个摄像机(Camrea2),此摄像机的视锥较第一个窄,所以显示时比例是其的两倍大。在教程的程序中,我们不能通过任何操作设置此视口。

最后一个视口(Viewport3)是基于Camera3的,Camera3的配置与Camera1完全一样。

NB:当两个视口重叠,较先创建的将显示在顶层。

最后,有一个固定不动的箱子和一个世界坐标随着鼠标实时移动的小兵,也就是说无论如何设置视口的摄像机,无论鼠标在那个视口上移动,小兵在它所属的视口中,相对于鼠标在在屏幕中的位置移动。

在配置文件中使用随机关键字符‘~’,使的视口和基本对象的颜色和大小可以随机创建。

NB:摄像机将它的坐标/缩放尺度/旋转存放在orxFRAME 结构中,在frame教程中我们看到他们是orxFrame 继承体系的一部分。另一方面Object应该置于其Camera所关联的Viewport中。1)

详细说明

常我们需要首先载入配置文件,创建时钟和注册回调的 Update函数,最后创建主要的Object信息。关于实现的详情,请联系前面的教程。

虽然这次我们创建了4个视口,却没有什么新东西,仅仅是以下4行代码。

pstViewport = orxViewport_CreateFromConfig("Viewport1");
orxViewport_CreateFromConfig("Viewport2");
orxViewport_CreateFromConfig("Viewport3");
orxViewport_CreateFromConfig("Viewport4");

正如你所看到的,我们只使用了 Viewport1的引用,以便后面进行操作。

让我们直接跳到Update函数的代码。

首先我们通过捕捉鼠标的坐标,设置士兵的位置。我们已经在frame tutorial里实现过了。这里我们做了一样的事情,但在4个视口中工作的都很完美。当鼠标离开视口时,世界坐标的指针,将被orxNull值所代替,也就不会触发士兵的移动了。

orxVECTOR vPos;
 
if(orxRender_GetWorldPosition(orxMouse_GetPosition(&vPos), &vPos) != orxNULL)
{
  orxVECTOR vSoldierPos;
 
  orxObject_GetWorldPosition(pstSoldier, &vSoldierPos);
  vPos.fZ = vSoldierPos.fZ;
 
  orxObject_SetPosition(pstSoldier, &vPos);
}

在操作视口之前,我们先关注下视口所关联的摄像机,我们可以移动,旋转和缩放它。获取摄像机的代码如下所示:

pstCamera = orxViewport_GetCamera(pstViewport);

非常简单。让我们实现旋转。 2).

if(orxInput_IsActive("CameraRotateLeft"))
{
  orxCamera_SetRotation(pstCamera, orxCamera_GetRotation(pstCamera) + orx2F(-4.0f) * _pstClockInfo->fDT);
}

我们再次看到旋转的角度时间并不依赖于FPS而是时钟的DT。我们也可以通过设置System这个配置选项来设置旋转速度,而不是使用硬编码。

实现缩放如下:

if(orxInput_IsActive("CameraZoomIn"))
{
  orxCamera_SetZoom(pstCamera, orxCamera_GetZoom(pstCamera) * orx2F(1.02f));
}

因为这个代码没有使用时钟信息,所以他将会被时钟频率和帧率所影响。 最后让我们移动摄像机。

orxCamera_GetPosition(pstCamera, &vPos);
 
if(orxInput_IsActive("CameraRight"))
{
  vPos.fX += orx2F(500) * _pstClockInfo->fDT;
}
 
orxCamera_SetPosition(pstCamera, &vPos);

好了,与摄像机有关的先到这里吧。 在下面的配置中我们将看到,同一个摄像机被连接到两个不同的视口。操作摄像机将同时影响两个视口。

我们可以直接修改视口的位置和尺寸,如下所示:

orxFLOAT fWidth, fHeight, fX, fY;
 
orxViewport_GetRelativeSize(pstViewport, &fWidth, &fHeight);
 
if(orxInput_IsActive("ViewportScaleUp"))
{
  fWidth *= orx2F(1.02f);
  fHeight*= orx2F(1.02f);
}
 
orxViewport_SetRelativeSize(pstViewport, fWidth, fHeight);
 
orxViewport_GetPosition(pstViewport, &fX, &fY);
 
if(orxInput_IsActive("ViewportRight"))
{
  fX += orx2F(500) * _pstClockInfo->fDT;
}
 
orxViewport_SetPosition(pstViewport, fX, fY);

如上 所示,没有什么惊奇的,非常简单。

让我们来接着看看 viewport的配置方面的东西。

[Viewport1]
Camera            = Camera1
RelativeSize      = (0.5, 0.5, 0.0)
RelativePosition  = top left
BackgroundColor   = (0, 100, 0) ~ (0, 255, 0)
 
[Viewport2]
Camera            = Camera2
RelativeSize      = @Viewport1
RelativePosition  = top right
BackgroundColor   = (100, 0, 0) ~ (255, 0, 0)
 
[Viewport3]
Camera            = Camera3
RelativeSize      = @Viewport1
RelativePosition  = bottom left
BackgroundColor   = (0, 0, 100) ~ (0, 0, 255)
 
[Viewport4]
Camera            = @Viewport1
RelativeSize      = @Viewport1
RelativePosition  = bottom right
BackgroundColor   = (255, 255, 0)#(0, 255, 255)#(255, 0, 255)

我们可以看到,还是没有什么新的让人惊喜的东西。
一共有3个摄像机,它们关联了4个视口,其中Camera1关联了Viewport1和Viewport4。
我们注意到Viewport1的配置文件中relativeSize设置为(0.5,0.5,0).它代表的意思在x轴和y轴方向上分别使用一半的显示尺寸(z轴被忽略)。也就是说,任何一个视口实际上显示部分的内容是可调的,可以是全屏或者非全屏。
接下来我们注意到其他视口的RelativeSize属性被设置成@Viewport1。它的意思是RelativeSize属性继承Viewport1的 RelativeSize属性,也就是说它们的RelativeSize属性和Viewport1的RelativeSize属性一样。我们也可以看到 Viewport4的Camera属性被设置成@Viewport1,表明它继承自Viewport1的摄像机。

为了避免视口在屏幕中互相重叠遮盖,我们可以设置RelativePosition属性为常量字符3)或者使用vector设置它们的合理位置。

最后前三个视口使用随机的红色作为背景颜色,设置如下:

BackgroundColor = (200, 0, 0) ~ (255, 0, 0)

意思是这个viewpor将使用一个随机的红色.4) 如果我们希望通过准确的随机颜色进行设置,可以使用一下列表的形式设置,随机的颜色分别为黄、青和品红,设置如下:

BackgroundColor = (255, 255, 0)#(0, 255, 255)#(255, 0, 255)

This gives three possibilities for our random color: yellow, cyan and magenta. 这种使用方式是相当于在三个颜色(黄色,蓝绿色,品红)中进行随机。

最后让我们关注摄像机的设置。

[Camera1]
FrustumWidth  = @Display.ScreenWidth
FrustumHeight = @Display.ScreenHeight
FrustumFar    = 1.0
FrustumNear   = 0.0
Position      = (0.0, 0.0, -1.0)
 
[Camera2]
FrustumWidth  = 400.0
FrustumHeight = 300.0
FrustumFar    = 1.0
FrustumNear   = 0.0
Position      = (0.0, 0.0, -1.0)
 
[Camera3@Camera1]

我们仅仅定义了他们的frustum(视锥) (被摄像机所拍摄的世界空间的一部分,将被映射到视口显示).
NB: 因为我们使用的“2D”的摄像头, 视锥的形状是rectangular cuboid(长方体).

我们可以发现Camera3完全继承自Camera1,它没有覆盖Camera1的任何属性。他们有完全一样的属性。
NB:使用完全继承所有属性可以写成:[MySection@ParentSection]。
为什么实用两个不同的摄像头呢?仅仅因为可以有两个不同的物理实体(physical entities):我们在代码中修改了Camera1的属性,而 Camara3将保持不变。
我们注意到Camera1的FrustumWidth和FrustumHeight属性继承自Display的屏幕设置。
NB: 当继承某个属性,可以写成MyKey = @ParentSection.ParentKey.当两个key一样时,其中父选关键字可以省略如:SameKey = @ParentSection.

最后我们注意到Camera2具有较小的视锥。
也就是说Camera2只能看到世界空间的较小部分。所以视口看起来具有了放大的效果! =)

资源

源代码: 05_Viewport.c

配置文件: 05_Viewport.ini

1)
比如,在HUD(游戏运行时的状态栏)和UI(界面)中很有用
2)
其他方向仅仅只有部分代码,但是逻辑是一样的
3)
由关键字 top,bottom,center,right和left组成
4)
'~' 字符被用在两个数字之间,作为随机操作符
cn/orx/tutorials/viewport.txt · Last modified: 2018/02/14 04:46 (15 months ago) by iarwain