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camera: UE Scene-view semantics — RMB fly, MMB focus-orbit, wheel dolly, F focus

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Key conflict fix (UE semantics): while RMB is held the keyboard belongs
to the camera, so WASD no longer collides with the gizmo W/E/R tool
hotkeys. Editor mode gates fly movement behind RMB; game mode keeps
always-on WASD. Viewport tool hotkeys (W/E/R/T/F) are suppressed while
RMB is held.

Focus orbit (pivot): MMB drag rotates the camera around a pivot keeping
distance; first orbit picks a pivot 5m ahead on the view ray. Shift+MMB
pans in screen plane (camera and pivot move together). Mouse wheel
dollies toward/away from the pivot with exponential steps (no pivot:
move along view ray). F focuses the selected entity (frame-selection):
pivot set to its position, camera slides along the view ray; orbit
distance persists.

Window gains a polled scroll-delta channel (ConsumeScrollDelta) that
respects ImGui mouse capture; Camera::Update mutates orbit state (no
longer const).
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atdunbg
2026-10-03 13:02:55 +08:00
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App/editor/ViewportPanel.cpp
+27 -15
View File
@@ -125,26 +125,38 @@ std::optional<entt::entity> ViewportPanel::Draw(const EditorContext &ctx,
else size.y = avail.x / aspect;
ImGui::Image((ImTextureID) (intptr_t) sceneTex, size);
// ---- W/E/R 切换 Gizmo 模式（UE 语义：W 平移 / E 旋转 /
// R 缩放），T 切换 local/world 操纵空间。仅 Viewport 持焦时
// 生效——输入框打字（WantTextInput）由 BlockingKeyboard 拦
// 游戏侧，但 ImGui 自身仍收键，故必须限定持焦面板，避免在
// Inspector 拖数值时误切 ----
if (out.focused && !ImGui::GetIO().WantTextInput) {
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_W)) gizmo.op = ImGuizmo::TRANSLATE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_E)) gizmo.op = ImGuizmo::ROTATE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_R)) gizmo.op = ImGuizmo::SCALE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_T)) gizmo.localSpace = !gizmo.localSpace;
}
// ---- Gizmo 操纵杆（ImGui drawlist 叠加，无 GPU pass）----
// 选中实体 + 有 Transform 才出杆；矩阵分解直接写回
// TransformComponent（与 Inspector 同源，下一帧数值自动跟随）
// ---- 工具热键（UE 语义）：W/E/R 切 Gizmo 模式、T 切
// local/world、F 焦点选中实体。仅 Viewport 持焦时生效——
// 输入框打字（WantTextInput）由 BlockingKeyboard 拦游戏侧，
// 但 ImGui 自身仍收键，故必须限定持焦面板。RMB 按住 = 相机
// 飞行模式（键盘归相机），工具热键全部抑制——W 前进与
// W 平移 Gizmo 的键位冲突就此解耦 ----
auto &reg = ctx.scene->GetRegistry();
ECS::TransformComponent *tr =
selected != entt::null
? reg.try_get<ECS::TransformComponent>(selected)
: nullptr;
if (out.focused && !ImGui::GetIO().WantTextInput &&
!ImGui::IsMouseDown(ImGuiMouseButton_Right)) {
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_W)) gizmo.op = ImGuizmo::TRANSLATE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_E)) gizmo.op = ImGuizmo::ROTATE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_R)) gizmo.op = ImGuizmo::SCALE;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_T)) gizmo.localSpace = !gizmo.localSpace;
if (ImGui::IsKeyPressed(ImGuiKey_F) && tr != nullptr) {
// F = 焦点选中实体（frame-selection）：环绕 pivot 设
// 为选中实体位置，相机沿视线平移对准（环绕距离沿用
// 当前值，滚轮可调）
ECS::TransformComponent *camT = nullptr;
if (auto *camComp = ctx.scene->GetPrimaryCamera(&camT);
camComp != nullptr && camT != nullptr) {
camComp->camera.FocusOn(*camT, tr->GetPosition());
}
}
}
// ---- Gizmo 操纵杆（ImGui drawlist 叠加，无 GPU pass）----
// 选中实体 + 有 Transform 才出杆；矩阵分解直接写回
// TransformComponent（与 Inspector 同源，下一帧数值自动跟随）
if (tr != nullptr) {
// 相机矩阵：primary 相机 view + Vulkan proj（转 GL 形式），
// 参数与渲染侧一致（aspect = 渲染分辨率、near/far 0.1/100）
App/main.cpp
+6 -3
View File
@@ -201,12 +201,15 @@ namespace
void OnUpdate(const FrameTime& frameTime) override
{
// 相机（WASD/Space/Shift 移动；位姿读写实体 Transform）。
// 编辑器相机走真实轨：暂停（timeScale=0）时仍可飞行观察
// 相机（RMB 飞行 / MMB 焦点环绕 / 滚轮推拉；位姿读写实体
// Transform）。编辑器相机走真实轨：暂停（timeScale=0）时仍
// 可飞行观察。编辑器模式移动键需 RMB 按住（UE 语义：飞行时
// 键盘归相机，W/E/R 归 Gizmo）
m_Camera.GetComponent<CameraComponent>()
.camera.Update(GetWindow(),
m_Camera.GetComponent<TransformComponent>(),
frameTime.UnscaledDt());
frameTime.UnscaledDt(),
GetRenderer().GetDisplayMode() == kDisplayViewport);
// 旋转动画：编辑 Transform 分量后 Compose 重算 world。
// 动画时钟 = Time::Elapsed()（scaled 累计，暂停自动冻结——
Engine/include/Engine/Core/Window.h
+5
View File
@@ -67,6 +67,10 @@ namespace Engine {
bool IsMouseButtonPressed(int button) const;
void GetMouseDelta(float& dx, float& dy) const;
// 轮询式滚轮增量（上行 = +1，一档 ≈1）：读后清零。UI 捕获鼠标
//（面板悬停）时不累积——滚轮归 ImGui
float ConsumeScrollDelta();
// 光标捕获（自由视角）：DISABLED 隐藏光标出无界增量，NORMAL 恢复。
// 重复设置同值无操作；切换后鼠标增量参考点重置（防跳变）
void SetCursorCaptured(bool captured);
@@ -92,6 +96,7 @@ namespace Engine {
mutable bool m_FirstMouse = true;
mutable double m_LastMouseX = 0.0;
mutable double m_LastMouseY = 0.0;
mutable float m_ScrollAccum = 0.0f; // 滚轮累积（ConsumeScrollDelta）
// GLFW 静态回调（通过 window user pointer 找回 this）
static void FramebufferResizeCallback(GLFWwindow* window, int width, int height);
Engine/include/Engine/Renderer/Camera.h
+28 -8
View File
@@ -4,9 +4,18 @@
// Camera：独立的相机模块。
//
// 设计（Transform 单一事实源）：相机的位置与朝向完全由实体上的
// TransformComponent 承载——Update 把输入直接写回 transform（末尾
// Compose），视图矩阵 = 实体世界矩阵的逆（本地 -Z 为视线方向）。
// 相机类自身不保存任何位姿状态，杜绝"位置两套来源"的脱节。
// TransformComponent 承载——Update 把输入直接写回 transform，视图
// 矩阵 = 实体世界矩阵的逆（本地 -Z 为视线方向）。相机类自身只保存
// 焦点环绕（pivot orbit）状态（pivot/距离），杜绝位姿两套来源。
//
// 交互（UE Scene view 语义）：
// RMB 按住 自由视角：鼠标转向 + WASD/Space/Shift 飞行
// （编辑器模式下 RMB 按住期间键盘归相机，W/E/R 不切
// Gizmo——键位冲突的解法与 UE 一致）
// MMB 拖拽 焦点环绕：绕 pivot 转向，距离不变
// Shift+MMB 屏幕平面平移（相机与 pivot 同步移动）
// 滚轮 推拉：改环绕距离（有 pivot 时指数步进）
// F（面板侧） 焦点选中实体（ViewportPanel 调 FocusOn）
//
#ifndef HELLOVULKAN_CAMERA_H
@@ -22,9 +31,15 @@ namespace Engine {
class Camera {
public:
// 输入驱动：WASD/Space/Shift 移动 + 按住右键鼠标视角。
// 全部写回传入的 transform，有变更才 Compose。
void Update(Window& window, ECS::TransformComponent& transform, f32 deltaTime) const;
// 输入驱动。flyRequiresRMB=true（编辑器模式）：移动键仅在 RMB
// 按住时生效——解决与 Gizmo W/E/R 工具热键的键位冲突（UE 语义：
// 飞行时键盘归相机）。全部写回传入的 transform
void Update(Window& window, ECS::TransformComponent& transform,
f32 deltaTime, bool flyRequiresRMB = false);
// 焦点选中（UE frame-selection）：pivot 设为 point，相机沿当前
// 视线平移对准；环绕距离沿用当前值（初始 5m，滚轮可改）
void FocusOn(ECS::TransformComponent& transform, const glm::vec3& point);
// 相机视图 = 实体世界矩阵的逆（要求 transform 已 Compose）
glm::mat4 GetView(const ECS::TransformComponent& transform) const;
@@ -35,8 +50,7 @@ namespace Engine {
void SetMoveSpeed(f32 speed) { m_MoveSpeed = speed; }
void SetMouseSensitivity(f32 sens) { m_MouseSensitivity = sens; }
// 鼠标视角总开关（默认开）。交互 = 按住右键自由视角（光标捕获），
// 松开释放光标；右键落在 ImGui 面板上时归 UI 不触发相机
// 相机输入总开关（默认开）。关闭后转向/环绕/推拉/飞行全部静止
void SetMouseLookEnabled(const bool enabled) { m_MouseLookEnabled = enabled; }
bool IsMouseLookEnabled() const { return m_MouseLookEnabled; }
@@ -44,6 +58,12 @@ namespace Engine {
f32 m_MoveSpeed = 2.5f;
f32 m_MouseSensitivity = 0.1f;
bool m_MouseLookEnabled = true;
// 焦点环绕状态：pivot + 距离。首次环绕无 pivot 时自动取当前
// 视线上 m_OrbitDistance 处；FocusOn 显式设置
glm::vec3 m_OrbitPivot{0.0f};
f32 m_OrbitDistance = 5.0f;
bool m_HasPivot = false;
};
} // namespace Engine
Engine/src/Core/Window.cpp
+9
View File
@@ -72,6 +72,8 @@ namespace Engine
if (!self->m_EventCallback) return;
if (self->m_MouseCapture && self->m_MouseCapture()) return;
self->m_ScrollAccum += static_cast<f32>(yoffset); // 轮询消费通道
Event e;
e.type = EventType::MouseScroll;
e.deltaX = static_cast<f32>(xoffset);
@@ -245,4 +247,11 @@ namespace Engine
dx = dy = 0.0f;
}
}
float Window::ConsumeScrollDelta()
{
const float d = m_ScrollAccum;
m_ScrollAccum = 0.0f;
return d;
}
} // namespace Engine
Engine/src/Renderer/Camera.cpp
+96 -12
View File
@@ -8,16 +8,38 @@
#include <glm/gtc/matrix_transform.hpp>
#include <cmath>
#include "GLFW/glfw3.h"
namespace Engine {
void Camera::Update(Window& window, ECS::TransformComponent& transform, const f32 deltaTime) const {
// 鼠标视角（编辑器习惯）：按住右键捕获光标进入自由视角，
// 松开释放光标（ImGui 面板可正常交互）。m_MouseLookEnabled 总开关
namespace {
// 欧拉（度）→ 旋转矩阵：应用序 Y→X，与 TransformComponent::
// Compose 一致（roll 不参与 FPS/编辑器相机）
glm::mat3 EulerRotMat(const glm::vec3& rotDeg)
{
return static_cast<glm::mat3>(
glm::rotate(glm::mat4(1.0f), glm::radians(rotDeg.y),
glm::vec3(0, 1, 0)) *
glm::rotate(glm::mat4(1.0f), glm::radians(rotDeg.x),
glm::vec3(1, 0, 0)));
}
}
void Camera::Update(Window& window, ECS::TransformComponent& transform,
const f32 deltaTime, const bool flyRequiresRMB)
{
// ---- 输入模式（UE Scene view 语义）：RMB=自由视角（鼠标转向
// + 飞行），MMB=焦点环绕（Shift+MMB=平移），滚轮=推拉。三种
// 光标型交互互斥共用捕获；编辑器模式 flyRequiresRMB=true 时
// 移动键仅 RMB 按住生效（否则与 Gizmo W/E/R 热键冲突）----
const bool wantLook = m_MouseLookEnabled &&
window.IsMouseButtonPressed(GLFW_MOUSE_BUTTON_RIGHT);
if (wantLook)
const bool wantOrbit = m_MouseLookEnabled &&
window.IsMouseButtonPressed(GLFW_MOUSE_BUTTON_MIDDLE);
if (wantLook || wantOrbit)
{
if (!window.IsCursorCaptured())
{
@@ -37,6 +59,42 @@ namespace Engine {
rot.x = glm::clamp(
rot.x - mouseDY * m_MouseSensitivity, -89.0f, 89.0f);
transform.SetRotation(rot);
if (wantOrbit)
{
if (window.IsKeyPressed(GLFW_KEY_LEFT_SHIFT))
{
// ---- 屏幕平面平移：内容跟手（拖右 → 相机左移、
// 拖下 → 相机上移），pivot 同步平移保持环绕点的
// 屏幕相对位置 ----
const glm::mat3 r = EulerRotMat(rot);
const glm::vec3 delta =
(-r * glm::vec3(1, 0, 0)) * mouseDX +
(r * glm::vec3(0, 1, 0)) * mouseDY;
const f32 k = m_OrbitDistance * 0.002f; // m/px
transform.SetPosition(transform.GetPosition() + delta * k);
if (m_HasPivot) m_OrbitPivot += delta * k;
}
else
{
// ---- 焦点环绕：转向后保持到 pivot 的距离。首次
// 环绕无 pivot：取当前视线上 m_OrbitDistance 处
if (!m_HasPivot)
{
m_OrbitPivot = transform.GetPosition() +
EulerRotMat(transform.GetRotation()) *
glm::vec3(0, 0, -1) *
m_OrbitDistance;
m_HasPivot = true;
}
m_OrbitDistance = glm::length(
transform.GetPosition() - m_OrbitPivot);
const glm::vec3 orbitFwd =
EulerRotMat(rot) * glm::vec3(0, 0, -1);
transform.SetPosition(m_OrbitPivot -
orbitFwd * m_OrbitDistance);
}
}
}
}
else if (window.IsCursorCaptured())
@@ -44,17 +102,15 @@ namespace Engine {
window.SetCursorCaptured(false);
}
// 基向量由实体旋转决定（本地 -Z 为视线方向；应用顺序 Y→X，
// 与 TransformComponent::Compose 一致；roll 不参与 FPS 相机）
const glm::vec3 rot = transform.GetRotation(); // 派生欧拉（度）
const glm::mat3 r = static_cast<glm::mat3>(
glm::rotate(glm::mat4(1.0f), glm::radians(rot.y),
glm::vec3(0, 1, 0)) *
glm::rotate(glm::mat4(1.0f), glm::radians(rot.x),
glm::vec3(1, 0, 0)));
// 基向量由（可能已更新的）实体旋转决定（本地 -Z 为视线方向）
const glm::mat3 r = EulerRotMat(transform.GetRotation());
const glm::vec3 forward = r * glm::vec3(0, 0, -1);
const glm::vec3 right = r * glm::vec3(1, 0, 0);
// ---- 飞行移动：编辑器模式仅 RMB（wantLook）时生效；游戏模式
// 常开（原行为）----
if (wantLook || !flyRequiresRMB)
{
const f32 speed = m_MoveSpeed * deltaTime;
if (window.IsKeyPressed(GLFW_KEY_W)) { transform.SetPosition(transform.GetPosition() + forward * speed); }
if (window.IsKeyPressed(GLFW_KEY_S)) { transform.SetPosition(transform.GetPosition() - forward * speed); }
@@ -64,6 +120,34 @@ namespace Engine {
if (window.IsKeyPressed(GLFW_KEY_LEFT_SHIFT)) { transform.SetPosition(transform.GetPosition() - glm::vec3(0, speed, 0)); }
}
// ---- 滚轮推拉：有 pivot 时改环绕距离（指数步进，近处精细/
// 远处大步）；无 pivot 时沿视线平移 ----
const f32 wheel = window.ConsumeScrollDelta();
if (m_MouseLookEnabled && wheel != 0.0f)
{
if (m_HasPivot)
{
m_OrbitDistance = glm::clamp(
m_OrbitDistance * std::pow(0.9f, wheel), 0.5f, 500.0f);
transform.SetPosition(m_OrbitPivot - forward * m_OrbitDistance);
}
else
{
transform.SetPosition(transform.GetPosition() +
forward * wheel * m_MoveSpeed * deltaTime);
}
}
}
void Camera::FocusOn(ECS::TransformComponent& transform, const glm::vec3& point)
{
const glm::vec3 fwd =
EulerRotMat(transform.GetRotation()) * glm::vec3(0, 0, -1);
m_OrbitPivot = point;
m_HasPivot = true;
transform.SetPosition(point - fwd * m_OrbitDistance);
}
glm::mat4 Camera::GetView(const ECS::TransformComponent& t) const
{
// 相机作为实体：视图 = 世界矩阵的逆（无重复位姿状态）