Какой самый простой способ реализовать камеру от третьего лица в C ++ / DirectX9

Я довольно новичок в C ++ и DirectX9, и я хочу реализовать камеру от третьего лица. Прочитав немного о камерах на основе кватернионов, я решил попробовать реализовать их. Но это действительно поражает меня, поэтому я спрашиваю, как проще всего внедрить TP-камеру?

Вот что должна делать камера:

• Следуйте координатам, сохраненным в 3DVector (x, y, z)

• Поворот вокруг объекта (гладкий)

• Может быть, какой-то тип «пружины» = медленно возвращаясь к нормальному положению позади объекта после вращения

Извиняюсь за мой плохой английский: я немец и все еще в школе!

Заранее спасибо!

РЕДАКТИРОВАТЬ:

После некоторых попыток я понял.

Самой большой проблемой, которую я рассмотрел, было правильное извлечение вектора направления из Матрицы Мира.

Во время моего исследования я обнаружил, что-то вроде этого:

D3DXVECTOR3 direction;
direction.x = worldMatrix->_13;
direction.y = worldMatrix->_23;
direction.z = worldMatrix->_33;
D3DXVec3Normalize(&direction, &direction);

Это НЕ работает для меня! Вместо этого я сделал это:

D3DXVECTOR3 direction;
direction.x = worldMatrix->_13;
// Consider the .y after the .z!
direction.z = worldMatrix->_23;
direction.y = worldMatrix->_33;
D3DXVec3Normalize(&direction, &direction);

Для масштабирования:

// The tenfold of the average distance
D3DXVec3Scale(&direction, &direction, 10.0f);

Установка позиций:

cameraPos = targetPos - direction;
// For a top-view
cameraPos.y = targetPos.y + 5;

Для вращений вы должны создать временную матрицу мира (с позиции цели) и повернуть ее, как вы хотите, и извлечь направление.

Сглаживание вращения действительно зависит от ВАШЕЙ игры!

Такого рода камеру от третьего лица действительно легко сделать, и она делает свое дело!

Действительно большое спасибо "jheriko", который дал мне правильный ответ!

Что вам поможет, так это наличие матрицы преобразования для объекта, которому вы хотите следовать. Вы можете извлечь вектор вперед из этой матрицы - в зависимости от вашей системы координат и управляемости матрицы это будет одна из строк или столбцов с удаленным 4-м компонентом (при условии, что вы используете матрицы преобразования 4x4 без масштабных коэффициентов - масштабные коэффициенты ужасны для много причин ... но если у вас есть масштабные коэффициенты, вы можете нормализовать строку / столбец после удаления 4-го компонента.)

Получив это, вы можете расположить камеру непосредственно за объектом, вычитая ее из положения объекта. Чтобы перемещать камеру внутрь и наружу, вы можете масштабировать вектор, а для поворота вокруг объекта вы можете вращаться по осям X и Y (или XZ / ZY и т. Д. В зависимости от руки и т. Д.), Которые вы применяете к копии матрицы объекта. перед извлечением прямого направления.

Наконец, чтобы сгладить движение, самое простое решение состоит в том, чтобы отследить предыдущее смещение и углы и подскочить к ним на некоторую зависящую от частоты кадров величину, описываемую ^ (b.dt), где dt - время дельты, а a, b - выбранные вами параметры. a = 0,9 и b = 30 дает вам эффект перемещения на 90% к позиции, как если бы вы делали это каждый кадр со скоростью 30 кадров в секунду. это называется «фильтр с бесконечной импульсной характеристикой» и является классическим хаком для такого рода сглаживания.

это может быть не идеально, вы можете выбрать минимальное расстояние и ограничить углы, в противном случае камера может пройти через объект. если вы находитесь в плотном мире, то обрезание или исчезновение промежуточных объектов также станет важным.

извините, это долго, но это не тривиальная проблема, как вы, кажется, обнаружили.

надеюсь это поможет. Я могу предоставить больше глубины детализации, если это необходимо.

(ps кватернионы не нужны - они действительно не помогают в этой проблеме)