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    Class PerspectiveCamera

    摄像机抽象类

    Hierarchy (View Summary)

    Index

    Constructors

    constructor

    Properties

    _animation _animationGroup _back _children _control _directInWorldSpace _entity _far _fixedSize _id _isDestroy _jointsMat _lookAt _manager _matrix _modelOrigin _morphTarget _name _near _parent _parentMatrixWorld _particle _physicBody _position _positionOfModelMatrix _positionOld _quaternion _quaternionOld _readyForGPU _renderID _right _rodriguesRotation _rodriguesRotationOld _rotate _rotateOld _scale _scaleOld _skinAnimation _spaceType _state _up _upDirection _weightMixAnimation aspect backGroundColor boundingBox boundingSphere bufferOf_ST_SystemMVP device direction enable inputValues inpuValues isLookAtGlobal lastUpdaeTime manager mapList matrix matrixWorld modelMatrix MVP needToneMapping needUpdateLocalMatrix needUpdateuserDefine needUpdateuserDefineAtEnd needUpdateWorldMatrix premultipliedAlpha projectionMatrix resourcesGPU scene size stageID systemUniformBuffersOfGPU type uniformBufferSize UUID viewMatrix viewport visible worldPosition

    Accessors

    Animation AnimationGroup BackOfViewMatrix children DirectInWorldSpace Enable Entity Far FixedSize ID JointsMat LookAt Matrix MorphTarget Name Near Parent Particle PhysicBody Position PositionOfModelMatrix Quaternion renderID RightOfViewMatrix RodriguesAnyPoint RodriguesZeroPoint Rotate Scale SkinAnimation SpaceType UpDirection UpOfViewMatrix Visible WeightMixAnimation

    Methods

    _destroy add addChild addControl attachControl attachEntity checkNeedUpdateLocalMatrix checkNeedUpdateWorldMatrix destroy directUpdateCameraPosition getBufferOfSystemMVP getDirection getEnableAndParents getfov getLocalLookAtVec3 getModelMatrix getMVP getNodeObjectByID getNodeObjectByName getNodeObjectByUUID getProjectionMatrix getViewMatrix getVisibleAndParents getVisibleInBVH init initNodeObject isDestroy loadJSON quaternion readyForGPU remove removeChild removeChildren rodriguesRotation rotate rotateAxis rotateX rotateY rotateZ saveJSON scale setLookAtFromLocalVec3 setRootENV setTranslation setViewMatrixByPosition translate translation traverse update updateBoundingBox updateBufferOfSystemMVP updateByPositionDirection updateByPositionYawPitch updateMatrix updateMatrixWorld updateMatrixWorldFroce updateParentOnly updateProjectionMatrix updateSelf updateSelfAttribute updateWorldPosition

    Constructors

    Properties

    _animation

    _animation: BaseAnimation[] = []

    动画对象 animation object
    1、有数据，则存在动画。 2、每个元素为一个动画对象。

    _animationGroup

    _animationGroup: undefined | AnimationGroup[]

    动画组对象 animation group object
    1、gltf等模型使用

    _back

    _back: Float32Array<ArrayBuffer> = ...

    _children

    _children: NodeObject[] = []

    子节点 child nodes

    _control

    _control: CamreaControl

    _directInWorldSpace

    _directInWorldSpace: boolean = false

    直接在世界坐标下（不考虑层级树状关系），默认false

    _entity

    _entity: undefined | BaseEntity

    实体对象 entity object

    _far

    _far: number = 1000.0

    _fixedSize

    _fixedSize: boolean = false

    是否固定大小，默认是false 1、如果固定大小，则相机的尺寸不跟随canvas 的resize而改变。(this.size是undefined) 2、用途： A、镜面反射等场景下，需要固定相机的尺寸，否则会导致反射效果异常 B、其他一些场景需要固定相机的尺寸的情况 3、如果固定大小，则相机的尺寸不能改变，GBuffer的尺寸也不能改变（也会单独处理）

    _id

    _id: number

    节点ID node ID

    _isDestroy

    _isDestroy: boolean = false

    _jointsMat

    _jointsMat: undefined | ArrayBuffer

    骨架皮肤数据 ArrayBuffer of jointsMat 1、有数据，则存在骨骼动画。 2、工作流(每个NodeObject的逆绑定矩阵（世界逆绑定矩阵）=NodeObject的matrixWorld*inverseBindMatrix) A、获得matrixWorld， B、根据jointsMat，计算出每个joint的world matrix。

    _lookAt

    _lookAt: Float32Array = ...

    相机的lookAt坐标

    _manager

    _manager: undefined | ECSManager<RootGPU>

    _matrix

    _matrix: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    初始化矩阵

    _modelOrigin

    _modelOrigin: undefined | BaseModel

    模型对象 model object
    如果此节点为模型实例化的根节点，则_modelOrigin为模型对象。

    _morphTarget

    _morphTarget: undefined | ArrayBuffer

    morphTarget 目标值数据 ArrayBuffer of morphTargetMat 1、有数据，则存在morphTarget动画。

    _name

    _name: string

    节点名称 node name

    _near

    _near: number = 0.10

    _parent

    _parent: undefined | NodeObject

    父节点 parent node

    _parentMatrixWorld

    _parentMatrixWorld: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    父空间的矩阵世界

    _particle

    _particle: undefined | BaseParticle[]

    粒子对象 particle object

    _physicBody

    _physicBody: undefined | PhysicBody

    物理体对象 physical body object

    _position

    _position: Float32Array = ...

    _positionOfModelMatrix

    _positionOfModelMatrix: Float32Array = ...

    _positionOld

    _positionOld: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    _quaternion

    _quaternion: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    四元数

    _quaternionOld

    _quaternionOld: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    _readyForGPU

    _readyForGPU: boolean

    节点是否以及GPU准备好 node is ready of GPU

    _renderID

    _renderID: number

    renderID，use for pickup generate by stage

    _right

    _right: Float32Array<ArrayBuffer> = ...

    _rodriguesRotation

    _rodriguesRotation:
        | undefined
        | [
            Float32Array<ArrayBufferLike>,
            Float32Array<ArrayBufferLike>,
            number,
            boolean,
        ]

    任意点的任意轴的罗德里格斯旋转(考虑_position位置) 1、数组第一个元素为旋转点，第二个元素为旋转轴 2、数组第三个元素为旋转角度 3、数组第四个元素为是否在世界坐标下旋转

    _rodriguesRotationOld

    _rodriguesRotationOld:
        | undefined
        | [
            Float32Array<ArrayBufferLike>,
            Float32Array<ArrayBufferLike>,
            number,
            boolean,
        ]

    _rotate

    _rotate: undefined | weVec4

    旋转：自身原点为中心( 不，考虑_position位置)

    _rotateOld

    _rotateOld: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    _scale

    _scale: Float32Array = ...

    _scaleOld

    _scaleOld: undefined | Float32Array<ArrayBufferLike>

    _skinAnimation

    _skinAnimation: SkinAnimation[] = []

    骨架动画数据 SkinAnimation object 目前只设计了一个蒙皮动画。同一节点上不存在多个蒙皮动画。

    _spaceType

    _spaceType: E_BVHSpaceType = E_BVHSpaceType.none

    BVH空间类型

    _state

    _state: E_lifeState = E_lifeState.unstart

    _up

    _up: Float32Array<ArrayBuffer> = ...

    _upDirection

    _upDirection: Float32Array<ArrayBufferLike> = ...

    上方向

    _weightMixAnimation

    _weightMixAnimation: undefined | WeightMixAnimation

    权重动画 weight animation object 1、有数据，则存在权重动画。权重动画存在于_animation[]中,这里是指针的概念。 2、工作流 update()，根据是否有权重动画，选择matrixWorld的更新方式。 3、如果存在多个权重动画组，这个标志为当前使用的权重动画组。

    aspect: number
    backGroundColor: [number, number, number, number]

    背景颜色 无，则使用场景的背景色

    boundingBox: Box3
    boundingSphere: Sphere
    bufferOf_ST_SystemMVP: Float32Array = ...

    shader 中的systemMVP的arraybuffer struct st_system_mvp {
    model: mat4x4f, view: mat4x4f, projection: mat4x4f, cameraPosition: vec3f, reversedZ: u32, };

    device: GPUDevice
    direction: Float32Array

    归一化的方向 lookAt 的 vector

    enable: boolean = true
    inputValues: I_Update
    inpuValues: IV_PerspectiveCamera

    初始化参数

    isLookAtGlobal: boolean = true

    是否全局坐标系的lookAt

    lastUpdaeTime: number = 0
    manager: CameraManager
    mapList: { key: any; map?: string; type: string }[] = []
    matrix: Float32Array = ...

    local matrix

    matrixWorld: Float32Array = ...

    当前entity在世界坐标（层级的到root)，可以动态更新 1、在directInWorldSpace为true时，matrixWorld与matrix相同 2、在directInWorldSpace为false时，matrixWorld为matrix的累计乘积

    modelMatrix: Float32Array<ArrayBuffer> = ...

    model matrix

    MVP: Float32Array<ArrayBufferLike>[] = []

    MVP的Mat4的数组，[VP,view,projection] MVP中的M=V*P V=viewMatrix P=projectionMatrix

    needToneMapping: boolean = true

    是否进行色调映射，默认是true 1、在camera应用在反射或镜像等场景，不需要进行色调映射，否则会进行二次映射射，导致在主camera的最终颜色异常。

    needUpdateLocalMatrix: boolean = true

    是否需要更新本地矩阵

    needUpdateuserDefine: boolean = false

    是否用户自定义更新函数

    needUpdateuserDefineAtEnd: boolean = false

    是否用户自定义更新函数，在update()函数最后调用

    needUpdateWorldMatrix: boolean = true

    是否需要更新全局矩阵

    premultipliedAlpha: boolean = false

    单独设置背景色的预乘， 初始化参数中： 1、无|false：使用系统的背景色和预乘 2、true；则需要设置背景颜色

    projectionMatrix: Float32Array

    projection Matrix

    resourcesGPU: ResourceManagerOfGPU
    scene: Scene
    size: undefined | { height: number; width: number }

    todo:20251011，需要一系列验证;另外，最终输出的时候也需要考虑尺寸，尤其是copy的情况

    相机管理器的大小 1、默认与场景大小相同 2、可以手动设置大小，有大小的camera，其尺寸不跟随canvas 的resize而改变。

    stageID: number = 0

    stageID

    systemUniformBuffersOfGPU: GPUBuffer

    GPUBuffer :系统的uniform buffer， 1、MVP 2、cameraPosition 3、reversedZ

    type: string

    节点类型 node type

    uniformBufferSize: number = ...

    4*4=matrix *4=byte *n=行数

    UUID: string

    节点UUID node UUID

    viewMatrix: Float32Array<ArrayBuffer> = ...

    view matrix

    viewport: I_viewport
    visible: boolean = true

    节点是否可见,如果不在root的树，则visible为false，但没有删除，还在资源池中 node visible

    worldPosition: Float32Array = ...

    在世界坐标下的位置(x,y,z)

    Accessors

    • get PositionOfModelMatrix(): Float32Array<ArrayBufferLike>

      Returns Float32Array<ArrayBufferLike>

    • set PositionOfModelMatrix(vec: Float32Array): void

      Parameters

      • vec: Float32Array

      Returns void

    • get RodriguesAnyPoint(): | undefined
      | [
          Float32Array<ArrayBufferLike>,
          Float32Array<ArrayBufferLike>,
          number,
          boolean,
      ]

      Returns
          | undefined
          | [
              Float32Array<ArrayBufferLike>,
              Float32Array<ArrayBufferLike>,
              number,
              boolean,
          ]

    • set RodriguesAnyPoint(
          rodriguesRotation:
              | [
                  Float32Array<ArrayBufferLike>,
                  Float32Array<ArrayBufferLike>,
                  number,
                  boolean,
              ]
              | [weVec3, weVec3, number, boolean],
      ): void

      任意点的任意轴的罗德里格斯旋转 1、数组第一个元素为旋转点，第二个元素为旋转轴 2、数组第三个元素为旋转角度

      Parameters

      • rodriguesRotation:
            | [
                Float32Array<ArrayBufferLike>,
                Float32Array<ArrayBufferLike>,
                number,
                boolean,
            ]
            | [weVec3, weVec3, number, boolean]

      Returns void

    • set RodriguesZeroPoint(
          __namedParameters: [
              weVec3
              | Float32Array<ArrayBufferLike>,
              number,
              boolean,
          ],
      ): void

      旋转：以point(0,0,0)为原点为中心，考虑_position位置 1、数组第一个元素为旋转轴+旋转角度 2、数组第二个元素为是否在世界坐标下旋转

      Parameters

      • __namedParameters: [weVec3 | Float32Array<ArrayBufferLike>, number, boolean]

      Returns void

    Methods

    _destroy

    • 添加子节点

      1. 如果是子节点，直接添加到children中 A、camera B、light C、其他类型的NodeObject，直接添加到children中 model，particle 2、entity A. 如果是BaseEntity，通过新建参数， 并将entity附着到新建Node Object上。
        B. 如果是IV_Node，根据参数创建对应的Node Object； 如果存在entity，并将entity附着到NodeObject上。 C、将entity和node添加到entityManager中 3、如果不存在entity，将node添加到children中

      4、如果是Model，根据modelAttachValue创建对应的Node Instance

      Parameters

      Returns Promise<NodeObject>

      Promise

    • 销毁节点 1、递归销毁所有子节点 2、需要entityManager中移除entity;entity的updateSelf()会更新instance 相关 3、需要注销动画 4、需要注销骨骼动画 5、需要注销动画组 6、需要注销粒子系统 7、需要注销BVH和物理引擎中的相关数据

      Returns void

    • 直接更新相机的位置和方向 1、手工更新Position和LookAt之后执行。 2、如果有控制器，需要更新Position和LookAt执行，否则控制器不会检查变化（从而无法更新位置和方向）。

      Returns void

    • remove child from this node 移除子节点

      Parameters

      • child: NodeObject

        子节点

      • onlyOne: boolean = true

        是否只移除一个子节点，默认:true 只删除单个节点，删除后，从children中移除 删除所有子节点，不从children中移除（防止for失效），最后由removeChildren()移除

      Returns boolean

      是否移除成功

    • 替换pos的位置（matrix的:12,13,14），其他的matrix数据不变， 将entity的位置变为POS,等价wgpu-matrix的mat4的translation，是替换，不是增加

      Parameters

      • pos: Float32Array

        :Vec3

      Returns void

    • 更新 1、判断是否需要更新（时间上） 2、调用super.update()更新， A、NodeSpace：更新空间属性 B、RootGPU：更新user call back，调用最终子类更新自身updateSelf() 3、更新NodeObject的属性 4、更新子节点

      Parameters

      • clock: Clock

        Clock 时钟

      • updateSelftFN: boolean = true

        是否调用自身的updateSelf(),默认=true 此参数可以方便子类重载时，决定调用的updateSelf()的时间顺序或是否调用updateSelft()

      • updateAtEndFN: boolean = true

      Returns boolean

    • 更新camera的modelMatrix and viewMatrix 1、用途： A、更新_position 和worldPosition B、通过position,dir更新camera的modelMatrix and viewMatrix 更新this.MPV[]（M，V，P），其中projectionMatrix不再整理更新

      • 2、调用
      • A、updateSelf（）调用
      • B、onResize时有Manager的onResize()调用
      • C、控制器update调用
      • 3、position:
      •  A、position必须是camera的世界坐标系下 position

      •  B、如果是camera的local坐标系（控制器模式），需要显示增加isControlMode=true.然后转换为世界坐标。
      • 4、isControlMode:
      •  A、如果是控制器模式，需要将position转换为世界坐标。

      •  B、direction 和normalize 不使用，通过lookat的世界坐标，重新计算方向。若使用，或需要确保也是世界坐标系下的位置或方向

      Parameters

      • position: Float32Array

        ：摄像机位置 *

      • direction: Float32Array

        ：摄像机方向（归一化）||看向的位置（非归一化） *

      • normalize: boolean = false

        ：摄像机方向是否归一化的 *

      • OptionalisControlMode: boolean

      Returns Float32Array<ArrayBufferLike>[]

      MVP的Mat4[]

    • 1、矩阵操作一般来说： CPU中：SRT(右乘)，行向量列矩阵=行向量 GPU中: TRS(左乘)，列矩阵列向量=列向量

      2、更新矩阵的顺序是先进行线性变换，再进行位置变换。其实是没有影响，线性工作在3x3矩阵，位置变换在[12,13,14]，列优先。

      3、旋转部分，四元数优先，然后后轴旋转。 A、在模型gltf中，旋转使用四元数。

      Returns Float32Array

    • 更新自身属性。 1、更新控制器或根据worldPosition更新属性 A、updateByPositionDirection B、updateByPositionYawPitch

      2、本fn在update()的updateMatrix()之后调用。 updateMatrix(): ->updateMatrixWorld() ->updateMatrix() ->updateWorldPosition() 所以，调用控制器更新数据之后，需要再次更新position数据： 包括 ： _position:下一帧updateMatrix()使用; worldPosition:system中camera的世界坐标 PositionOfModelMatrix:shader 的uniform 使用 MVP中的modelMatrix

      Parameters

      Returns void

    • 更新世界位置 1、entity的worldPosition 是entity的position在世界坐标系下的位置 2、如果没有提供世界矩阵，默认使用entity的matrixWorld

      Parameters

      • Optional_matrixWorld: Float32Array<ArrayBufferLike>

        世界矩阵

      Returns Float32Array

      世界位置

    Settings

    Member Visibility

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    Constructors
    Properties
    _animation_animationGroup_back_children_control_directInWorldSpace_entity_far_fixedSize_id_isDestroy_jointsMat_lookAt_manager_matrix_modelOrigin_morphTarget_name_near_parent_parentMatrixWorld_particle_physicBody_position_positionOfModelMatrix_positionOld_quaternion_quaternionOld_readyForGPU_renderID_right_rodriguesRotation_rodriguesRotationOld_rotate_rotateOld_scale_scaleOld_skinAnimation_spaceType_state_up_upDirection_weightMixAnimationaspectbackGroundColorboundingBoxboundingSpherebufferOf_ST_SystemMVPdevicedirectionenableinputValuesinpuValuesisLookAtGloballastUpdaeTimemanagermapListmatrixmatrixWorldmodelMatrixMVPneedToneMappingneedUpdateLocalMatrixneedUpdateuserDefineneedUpdateuserDefineAtEndneedUpdateWorldMatrixpremultipliedAlphaprojectionMatrixresourcesGPUscenesizestageIDsystemUniformBuffersOfGPUtypeuniformBufferSizeUUIDviewMatrixviewportvisibleworldPosition
    Accessors
    Methods
    _destroyaddaddChildaddControlattachControlattachEntitycheckNeedUpdateLocalMatrixcheckNeedUpdateWorldMatrixdestroydirectUpdateCameraPositiongetBufferOfSystemMVPgetDirectiongetEnableAndParentsgetfovgetLocalLookAtVec3getModelMatrixgetMVPgetNodeObjectByIDgetNodeObjectByNamegetNodeObjectByUUIDgetProjectionMatrixgetViewMatrixgetVisibleAndParentsgetVisibleInBVHinitinitNodeObjectisDestroyloadJSONquaternionreadyForGPUremoveremoveChildremoveChildrenrodriguesRotationrotaterotateAxisrotateXrotateYrotateZsaveJSONscalesetLookAtFromLocalVec3setRootENVsetTranslationsetViewMatrixByPositiontranslatetranslationtraverseupdateupdateBoundingBoxupdateBufferOfSystemMVPupdateByPositionDirectionupdateByPositionYawPitchupdateMatrixupdateMatrixWorldupdateMatrixWorldFroceupdateParentOnlyupdateProjectionMatrixupdateSelfupdateSelfAttributeupdateWorldPosition