XNA 4.0：2D 相机 Y 和 X 方向错误

Question

所以我知道有一些关于为 XNA 构建 2D 相机的问题/答案，但是人们似乎只是很乐意发布他们的代码而无需解释。 我正在寻找更多关于我做错了什么的解释。

首先，我了解了整个世界->查看->投影->画面变换。

我的目标是拥有一个位于视口中心的相机对象，当相机的位置向上移动时，它与在视口中向上移动相关联，当它向右移动时，它与在视口中向右移动相关联。

我在实现该功能时遇到困难，因为视口的 Y 值是反转的。

//In Camera Class
private void UpdateViewTransform()
{
//My thinking here was that I would create a projection matrix to center the camera and then flip the Y axis appropriately
     Matrix proj = Matrix.CreateTranslation(new Vector3(_viewport.Width * 0.5f, _viewport.Height * 0.5f, 0)) * 
                   Matrix.CreateScale(new Vector3(1f, -1f, 1f));

//Here is the camera Matrix. I have to give the Inverse of this matrix to the Spritebatch I believe since I want to go from World Coordinates to Camera Coordinates
     _viewMatrix = Matrix.CreateRotationZ(_rotation) *
                  Matrix.CreateScale(new Vector3(_zoom, _zoom, 1.0f)) *
                  Matrix.CreateTranslation(_position.X, _position.Y, 0.0f);

     _viewMatrix = proj * _viewMatrix;

}

有人可以帮助我了解如何构建视图转换以传递到 SpriteBatch 中，以便实现我想要的目标。

编辑

这作为一种转变似乎有效，但我不确定为什么。有人可以帮我解释一下吗：

Matrix proj = Matrix.CreateTranslation(new Vector3(_viewport.Width * 0.5f, _viewport.Height * 0.5f, 0));
    _viewMatrix = Matrix.CreateRotationZ(_rotation) *
                 Matrix.CreateScale(new Vector3(_zoom, _zoom, 1.0f)) *
                 Matrix.CreateTranslation(-1 * _position.X, _position.Y, 0.0f);

    _viewMatrix = proj * _viewMatrix;

我以前构建过一个光线追踪器，所以我应该理解你的理解，我的困惑在于它是 2D 的，而 SpriteBatch 对我隐藏了它在做什么。 谢谢！ 法里德

Answer 1

如果您使用比例矩阵翻转 Y 轴上的所有内容，则意味着您正在翻转 SpriteBatch 正在绘制的模型（纹理四边形）。这意味着您还必须更改缠绕顺序（即：背面剔除解释为您正在绘制面向相机的三角形的背面，因此它会剔除它们，因此您必须更改它使用的规则）。

默认情况下，SpriteBatch 使用RasterizerState.CullCounterClockwise。当您调用 SpriteBatch.Begin 时，您需要传入 RasterizerState.CullClockwise 。

当然，Begin 是您传递变换矩阵的地方。

我没有仔细检查你的矩阵运算 - 尽管我怀疑顺序不正确。我建议您创建一个非常简单的测试应用程序，并一次构建一个转换。

Answer 2

我与 XNA 进行了很多斗争，试图让它像我以前使用过的其他引擎一样......我的建议，它不值得..只需遵循 XNA 标准并使用 Matrix 辅助方法来创建透视/视口矩阵。

Answer 3

因此，经过逻辑思考后，我能够推断出正确的转换。
我将在这里概述这些步骤，以防有人想要真正的细分：

了解什么是相机转换或视图转换非常重要。
视图变换通常是从相机的相对坐标到世界空间坐标所需的。然后，视图变换的逆过程将创建相对于您的相机的世界坐标！

创建视图矩阵

1. 应用相机的旋转。我们仅在 Z 轴上进行此操作，因为这是针对 2D 相机的。
2. 应用相机的变换。这是有道理的，因为我们想要世界坐标，它是相机坐标和相对于相机的对象的总和。
   1. 您可能会注意到我将 Y 分量乘以 -1。这样一来，由于屏幕的 Y 值指向下方，因此增加相机的 Y 位置与向上移动相关。
3. 应用相机的变焦

现在矩阵的逆将做世界坐标 - >查看坐标。

我还选择将相机置于屏幕中央，因此我添加了预先附加的翻译。

Matrix proj = Matrix.CreateTranslation(new Vector3(_viewport.Width * 0.5f, _viewport.Height * 0.5f, 0));

        _viewMatrix = Matrix.CreateRotationZ(moveComponent.Rotation) *
                    Matrix.CreateTranslation(moveComponent.Position.X, -1 * moveComponent.Position.Y, 0.0f) *
                     Matrix.CreateScale(new Vector3(zoomComponent.Zoom, zoomComponent.Zoom, 1.0f));

        _viewMatrix = proj * Matrix.Invert(_viewMatrix);