Three.js开发实现3D地图的实践过程总结(4)

6、面点击移动到屏幕中央

这部分也是遇到了不少坑,首先的想法是:

面中心点目前是在世界坐标系内的坐标,先用center.project(camera)得到归一化设备坐标,在根据ndc得到屏幕坐标,而后根据面中心点屏幕坐标与屏幕中心点坐标做插值,得到偏移量,在根据OribitControls中的pan方法来更新相机位置。这种方式最终以失败告终,因为相机可能做各种变换,所以屏幕坐标的偏移与3d世界坐标系中的位置关系并不是线性对应的。  

最终的想法是:  

我们现在想将点击面的中心点移到屏幕中心,屏幕中心的ndc坐标永远都是(0,0)我们的观察视线与近景面的焦点的ndc坐标也是0,0;也就是说我们要将面中心点作为我们的观察点(屏幕的中心永远都是相机的观察视线),这里我们可以直接将面中心所谓视线的观察点,利用lookAt方法求取相机矩阵,但如果这样简单处理后的效果就会给人感觉相机的姿态变化了,也就是会感觉并不是平移过去的,所以我们要做的是保持相机当前姿态将面中心作为相机观察点。  

回想平移时我们将屏幕移动转化为相机变化的过程是知道屏幕偏移求target,这里我们要做的就是知道target反推屏幕偏移的过程。首先根据当前target与面中心求出相机的偏移向量,根据相机偏移向量求出在相机x轴和up轴的投影长度,根据投影长度就能返推出应该在屏幕上的平移量。 

this.unprojectPan = function(deltaVector, moveDown) {
 // var getProjectLength()
 var element = scope.domElement === document ? scope.domElement.body : scope.domElement;

 var cxv = new Vector3(0, 0, 0).setFromMatrixColumn(scope.object.matrix, 0);// 相机x轴
 var cyv = new Vector3(0, 0, 0).setFromMatrixColumn(scope.object.matrix, 1);// 相机y轴
 // 相机轴都是单位向量
 var pxl = deltaVector.dot(cxv)/* / cxv.length()*/; // 向量在相机x轴的投影
 var pyl = deltaVector.dot(cyv)/* / cyv.length()*/; // 向量在相机y轴的投影

 // offset=dx * vector(cx) + dy * vector(cy.project(xoz).normalize)
 // offset由相机x轴方向向量+相机y轴向量在xoz平面的投影组成
 var dv = deltaVector.clone();
 dv.sub(cxv.multiplyScalar(pxl));
 pyl = dv.length();

 if ( scope.object instanceof PerspectiveCamera ) {
 // perspective

 var position = scope.object.position;
 var offset = new Vector3(0, 0, 0);
 offset.copy(position).sub(scope.target);
 var distance = offset.length();
 distance *= Math.tan(scope.object.fov / 2 * Math.PI / 180);

 // var xd = 2 * distance * deltaX / element.clientHeight;
 // var yd = 2 * distance * deltaY / element.clientHeight;
 // panLeft( xd, scope.object.matrix );
 // panUp( yd, scope.object.matrix );

 var deltaX = pxl * element.clientHeight / (2 * distance);
 var deltaY = pyl * element.clientHeight / (2 * distance) * (moveDown ? -1 : 1);

 return [deltaX, deltaY];
 } else if ( scope.object instanceof OrthographicCamera ) {

 // orthographic
 // panLeft( deltaX * ( scope.object.right - scope.object.left ) / scope.object.zoom / element.clientWidth, scope.object.matrix );
 // panUp( deltaY * ( scope.object.top - scope.object.bottom ) / scope.object.zoom / element.clientHeight, scope.object.matrix );
 var deltaX = pxl * element.clientWidth * scope.object.zoom / (scope.object.right - scope.object.left);
 var deltaY = pyl * element.clientHeight * scope.object.zoom / (scope.object.top - scope.object.bottom);

 return [deltaX, deltaY];
 } else {

 // camera neither orthographic nor perspective
 console.warn( 'WARNING: OrbitControls.js encountered an unknown camera type - pan disabled.' );

 }
 }
      

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