Unity 3D坐标系转换
2021-2-26 11:39:34 点击：
在Unity中我们通常会用到以下几个坐标系下的点：
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世界坐标系：World Space
简单来讲，我们通过 transform.position | transform.rotation 获取得到的位置和旋转信息都是基于世界坐标系的，可以说，我们的很大一部分操作都是基于世界坐标系。 -
观察坐标：Eye Space
我们在Unity的Game视图中观察的画面始终是由摄像机提供的，基于摄像机的一个坐标系也就是"Eye Space"（简单来讲就是把摄像机看作原点位置）。 -
视口坐标：View Port
视口是针对游戏显示的画面进行描述的，View Port用于描述整个游戏画面的坐标，左下角为(0,0),右上角为（1,1)，我们在设计分屏游戏的时候可以通过设置摄像机所占据的视口空间来控制。 -
屏幕坐标：Screen Space
屏幕坐标开始和像素扯上关系了，也就是说屏幕坐标和分辨率有关，屏幕的左下角为(0,0),但右上角为(screen.width,screen.height)。比如游戏的分辨率为500*600，则screen.width=500;screen.height=600
我们先来看一下Unity提供的相关常见函数：
//1.屏幕转世界坐标
Vector3 Camera.main.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screenPos.x , screenPos.y , zInfo));
//2.世界转屏幕坐标
Vector3 Camera.main.WorldToScreenPoint(new Vector3(worldPos.x , worldPos.y , worldPos.z));
//3.世界转视口坐标
Vector3 Camera.main.WorldToViewportPoint();
//4.视口转世界坐标
Vector3 Camera.main.ViewportToWorldPoint(new Vector3(viewPortPos.x , viewPortPos.y , zInfo));
//5.视口转屏幕坐标
Vector3 Camera.main.ViewportToScreenPoint();
//6.屏幕转视口坐标
Vector3 Camera.main.ScreenToViewportPoint();
观察这些个函数，首先一个很明显的共同点，就是这些函数都是Camera的成员函数，输入和输出都为Vector3类型的变量。也即这些函数都是针对当前摄像机的一个变换操作。这很容易理解，因为3D游戏中的坐标从模型空间到最终的屏幕空间经过了model,view,projection,以及之后的NDC变换等，其中除model是用于从模型空间到世界空间的变换外，之后的view，projection都是基于摄像机的。他们会随着使用相机的变化而变化。至于具体的内容，变化过程，这里不做过多描述，可以查看网上的相关文章。
当然，我们在使用这些API的时候，只需要清楚我们的输入和输出的内容及其关系就好了。
接下来，我们来聊一聊这些函数：
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