上一節中，我們認識了3D世界中最基礎的一個概念——坐標系，并且了解了XNA中使用Vector3類型來表示。但是，由于引入了深度信息，所以在空間中的物體要想正確的投影出來，還缺少一個重要的道具——攝像機。 先來回想一下用攝像機或照相機的經歷吧！對于同樣的目標物體，有以下因素影響成像的結果：攝像機位置、攝像機方向、鏡頭參數。當攝像機所處的位置不同時，對物體的觀察角度影響了成像的結果。當攝像機橫向或豎向的角度不同時，成像也呈橫向或豎向不同的角度。當使用不同焦距的鏡頭時，即使攝像機位置和方向都不變，成像的結果依然有差異。 由此可見，要想取得正確的成像結果，即正確的繪制渲染出3D空間中的物體，對攝像機的確定是非常重要的。換句話說，只有確定了攝像機和物體，才能得到確定的一個渲染結果。 那么對于如此復雜的攝像機信息，在XNA中要如何表示呢？這個還是得分兩個部分來表述，一個部分用于表示攝像機的位置、朝向的目標位置、向上的方向這三個視點屬性，相當于把攝像機固定下來；另一部分用于表示攝像機的視角、成像的長寬比、投影參數這三個屬性，相當于把鏡頭和像紙信息固定下來。下面我們分別來看一下這兩部分在XNA中的表示方法。 在計算機圖形學中，我們知道3D世界實際上就是矩陣，以后在3D世界中的大量操作的實質全是矩陣運算，所以我們要先介紹一下矩陣。當然不是介紹數學概念，而是XNA中的Matrix類。 XNA提供了Matrix類用于表示矩陣，它是一個4X4矩陣，可以進行數學運算，還提供了一些方法用于創建矩陣。常用的構造方法有兩種，一是構造單位矩陣： Matrix matrix=Matrix. Identity; 另一種是創建特殊矩陣，Matrix類提供了一組以Create開頭的靜態方法用于創建需要的矩陣。 回到攝像機的表示當中來，對于攝像機的位置信息，實際上就利用了Matrix類的CreateLookAt()方法來創建一個視點的矩陣，方法原型是： public static Matrix CreateLookAt(Vector3cameraPosition, Vector3 cameraTarget, Vector3 cameraUpVector); 三個參數分別對應前述的攝像機位置、朝向、向上的方向。 對于鏡頭信息，還要稍微復雜一點，我們需要先了解一下投影。看下面的投影示意圖（注：圖片來源于網絡）。實際上我們要定義的不是真正鏡頭上的焦距、光圈，而是這個這平截頭體的信息。這個平截頭體就是投影矩陣，位于該體以外的物體將無法成像。對于這個平截頭體，我們需要確定的參數包括：視角即可視范圍，通常是45度角；長寬比；近平面；遠平面。有了這4個參數，也就把鏡頭的信息定義完了。  同樣的，Matrix類提供了CreatePerspectiveFieldOfView()方法來創建投影矩陣，該方法原型是： public static MatrixCreatePerspectiveFieldOfView(float fieldOfView, float aspectRatio, floatnearPlaneDistance, float farPlaneDistance); 4個參數對應的就是平截頭體的4個值。 至此，我們使用了兩個矩陣才把攝像機信息確定下來，這兩個矩陣也可以稱為視圖矩陣和投影矩陣。由于攝像機在3D開發中用得比較多，所以我們定義一個Camera類來簡化攝像機的構造，在以后的代碼中可以方便的使用。該類的代碼如下： ~~~ public class Camera : Microsoft.Xna.Framework.GameComponent { public Matrix view{get;protected set;} public Matrix projection { get; protected set; } public Camera(Game game, Vector3 pos, Vector3 target, Vector3 up, float fieldOfView, float aspectRatio, float nearPlaneDistance,float farPlaneDistance) : base(game) { view = Matrix.CreateLookAt(pos, target, up); projection = Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView(fieldOfView,aspectRatio,nearPlaneDistance,farPlaneDistance); } /// <summary> /// Allows the game component to perform any initialization it needs to before starting /// to run. This is where it can query for any required services and load content. /// </summary> public override void Initialize() { base.Initialize(); } /// <summary> /// Allows the game component to update itself. /// </summary> /// <param name="gameTime">Provides a snapshot of timing values.</param> public override void Update(GameTime gameTime) { base.Update(gameTime); } } ~~~ 好了，本節的內容就到這里吧，有了攝像機，后邊就可以開始開發工作了。 ——歡迎轉載，請注明出處 [http://blog.csdn.net/caowenbin](http://blog.csdn.net/caowenbin) ——