云台（PTZ）Unity模拟还原

本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

首先，介绍一下云台：

　　三轴增稳云台是一种为实现目标物体姿态稳定控制的装置，换言之，就是使物体可以在运动中保持其姿态的静止。

　　以摄影为例，应用了增稳云台后可以使摄像者依然可以在运动的过程中拍摄出平稳的画面。增稳云台主要由三轴陀螺仪和三轴加速度传感器构成的IMU反馈系统和伺服电机两部份组成。在支撑臂上分布有三个伺服电机，分别负责前后，左右，上下三个方向的旋转。在商业航拍、空中摄影、空中巡航监视及滞空平台的实际工作中，大多都必须使用云台来稳定摄像头的方向，以保持拍摄画面的清晰与稳定。

其实这也是仿生学的一种，很多鸟类都能经过“颈脖”的运动来坚持头部的方位不变。人们根据鸟类的头部运动，才发明了云台。

因为通过研究发现自然界中鸟类的头部稳定性是最好的。

鸡经常见到吧，但你有发现鸡头很少出现晃动吗？

采用三个轴去摆正角度，只写了欧拉角的还原，没有用四元数。

下面不多废话，直接上代码:

using UnityEngine;
 
/// <summary>
/// 云台模拟
/// </summary>
public class PTZ : MonoBehaviour {
 
    /// <summary>
    /// 沿Y轴旋转物体
    /// </summary>
    [SerializeField] private Transform rotateY;
    /// <summary>
    /// 沿X轴旋转物体
    /// </summary>
    [SerializeField] private Transform rotateX;
    /// <summary>
    /// 相机
    /// </summary>
    [SerializeField] private Transform autoCamera;
 
    private Vector3 oldEulerAngles;//上一帧的世界坐标
    private Vector3 anglesDifference;//角度差值
 
    private void Update()
    {
        //控制旋转
        if (Mathf.Abs(Input.GetAxis("Horizontal")) > 0)
        {
            rotateY.Rotate(Vector3.up, Input.GetAxis("Horizontal"));
        }
        else if (Mathf.Abs(Input.GetAxis("Vertical")) > 0)
        {
            rotateX.Rotate(Vector3.left, Input.GetAxis("Vertical"));
        }
        //非自我控制状态 需要摆正
        else
        {
            anglesDifference = autoCamera.eulerAngles - oldEulerAngles;
        } 
    }
 
    private void LateUpdate()
    {
        if (autoCamera.eulerAngles == oldEulerAngles) return;
        
        //摆正
        autoCamera.eulerAngles -= new Vector3(0, 0, anglesDifference.z);
        rotateY.eulerAngles -= new Vector3(0, anglesDifference.y, 0);
        rotateX.eulerAngles -= new Vector3(anglesDifference.x, 0, 0);
 
        oldEulerAngles = autoCamera.eulerAngles;        
    }
}