Unity中关于物体旋转与朝向（一）

今天想实现自转的效果，顺便看到了公转……还看到好多方法，里面的四元数和欧拉角都不清楚概念…… 之后推荐文章里面又涉及了朝向问题，想到项目后面也确实用得到……最后就决定把这些知识整理一下！ （不过Quaternion相关的内容有点多，朝向问题留到下一篇来整理好啦~） 先说旋转：

一、最简单的Rotate和RotateAround

RotateAround实现公转（绕一中心物体旋转）

transform.RotateAround(Vector3 point, Vector3 axis, float angle);

public GameObject Axis;//轴,用于选择围绕中心 public float RotateSpeed;//旋转速度 void Update () { this.transform.RotateAround (Axis.transform.position, Vector3.up,RotateSpeed); }

Rotate实现自转（以自己为中心旋转）

第一个参数是需要旋转的方向+速率，（可以用Vector3向量或者单独的x,y,z值表示）； 第二个参数是指旋转选择的中心(第二个参数可省略，默认以自己为中心)

transform.Rotate(vector3，Space.Self):以自身坐标系为参考 transform.Rotate(vector3，Space.World):以世界坐标系为参考 transform.Rotate(x,y,z)：省略第二个参数，以自身坐标系为参考，分别以x度y度z度绕X轴、Y轴、Z轴匀速旋转

参考文章：Unity3D如何用脚本旋转物体（多种方式旋转）

public float RotateSpeed;//旋转速度 void Update () { transform.Rotate(Vector3.down* RotateSpeed,Space.World); }

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二、通过角度的每帧赋值实现旋转

这种方法需要在Update函数中使得向量的值每帧变化来进行赋值。 这一类方法也可以分成rotation和eulerAngles两类，区别于local（相对于父级的变换）和世界坐标系下的变换。 通过第二大类和第一大类方法的比较，也能理解Rotate()和.rotation的区别。

2.1.1 transform.rotation = Quaternion.Euler(new Vector3(x, y, z));

private float a = 0; private void Update(){ transform.rotation = Quaternion.Euler( new Vector(0, 0, a++) ); }

2.1.2 transform.localRotation=Quaternion.Euler(x,y,z);

private float a = 0; private void Update(){ gameObject.localRotation = Quaternion.Euler(0, 0, a++); }

2.2.1 transform.eulerAngles = new Vector3(x,y,z);

private float a = 0; private void Update(){ transform.eulerAngles = new Vector3(0, 0, a++); }

2.2.2 transform.localEulerAngles = new Vector3(x, y, z);

private float a = 0; private void Update(){ gameObject.localEulerAngles = new Vector3(0, 0, a++); }

为了更好的区别和理解这四种方法，需要了解transform组件变量。

transform变量属性说明position世界坐标系中，transform的位置localPosition相对于父级的变换的位置eulerAngles旋转作为欧拉角度localEulerAngles相对于父级的变换的旋转欧拉角度rotation世界坐标系中，物体旋转的角度（作为Quaternion存储）localRotation相对于父位置的旋转scale世界坐标系中的缩放localScale相对于父级的缩放parent返回物体变换的父级root返回最高层次的

（在Unity的Inspector面板中，显示的transform组件的值都是相对于父位置的，也就是local的值） 下图通过实验清晰地显示出了世界坐标和local坐标之间的关系： 图片参考自：Unity3d中Transform组件Rotate()和rotation变量详解

至于rotation和eulerAngle的区别，改变transform.rotation中的值，则是改变eulerAngle的值。

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三、rotation通过差值旋转

//Reset the world rotation //Quaternion.identity 即 Quaternion(0, 0, 0, 0) transform.rotation = Quaternion.identity; //Smoothly tilts a transform towards a target rotation public float smooth = 2.0; public float tiltAngle = 30.0; void Update(){ float tiltAroundZ = Input.GetAxis("Horizontal") * tiltAngle; float tiltAroundX = Input.GetAxis("Vertical") * tiltAngle; float target = Quaternion.Euler (tiltAroundX, 0, tiltAroundZ); // Dampen towards the target rotation transform.rotation = Quaternion.Slerp (transform.rotation, target, Time.deltaTime * smooth); }

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以上就是基础的旋转操作啦 – “为什么一个旋转的实现就有这么多方法啊”（哀怨） “欧拉角可能会导致万向节死锁，四元数和旋转矩阵的方法就可以解决这个问题” – “万向节死锁……好像听说过……” “万向节死锁（Gimbal Lock）问题 这个文章清晰易懂” –（顺便这个博主好厉害） – 四元数与欧拉角 这篇文章也已经很清晰了