cocos2d-x 3.3 Lua开发 摄像机使用
在cocos2d-x 3.3 Lua开发中，需要学习的内容众多，本文将聚焦于摄像机的使用。
1. 为什么要使用Camera
游戏与电影有相似之处，镜头的运用至关重要，例如镜头的远近切换、跟随主角以及场景切换等。通常情况下，2D游戏对Camera的需求不大，因此在Cocos2d-x早期版本中，对Camera的支持不够完善。直到3.3版本，Camera的使用才变得相对容易。此前，一些Camera的效果可以通过其他方式模拟，但这种方式逻辑不够直观，而直接操作Camera则是最理想的解决方案。
先来看Camera Demo的效果图，从常理理解，画面中呈现一个人不断往上移动的效果。游戏实现这种效果有两种方式：
- 方式一：固定人物位置，将背景向下移动，从而营造出“人物在往上移动”的视觉效果。
- 方式二：人物向上移动，Camera的位置保持在人物位置下方一定距离处，并跟随人物移动，背景则保持静止，但需要进行拼接处理。
在Cocos2d-x 3.3之前，只能采用类似第一种方式来实现，本质上是一种视觉欺骗。而在3.3版本引入Camera后，我们可以使用第二种方式，这种方式更符合逻辑。
2. 创建Camera
以下是创建Camera的代码示例：
if self._camera == nil then
self._camera = cc.Camera:createOrthographic(GameUtil:VISIBLE_WIDTH(), GameUtil:VISIBLE_HEIGHT(), 0, 1)
self._camera:setCameraFlag(cc.CameraFlag.USER1)
self:addChild(self._camera)
self._camera:setPosition3D(cc.vec3(0, 0, 0))
end
self:setCameraMask(2)
在OpenGL的API中，有两种类型的Camera。一种类似于现实生活中的摄像头，远处的物体看起来较小，近处的物体看起来较大；另一种则是远处和近处的物体大小相同。由于这是2D游戏，我们使用第二种Camera。
createOrthographic函数有4个参数，它们大致规定了Camera的观察范围。在3D空间中，全面观察会消耗大量资源且没有必要，因此Camera有观察范围的概念。这4个参数分别表示宽度、高度、近处和远处。对于2D游戏，只要近处和远处的范围包含0即可。如果游戏场景未能正常显示，需要检查该范围是否包含0。
setCameraFlag和setCameraMask是相互对应的关系，它们决定了哪些物体能够被Camera看到。以下是CameraFlag的枚举定义：
enum class CameraFlag
{
DEFAULT = 1,
USER1 = 1 << 1,
USER2 = 1 << 2,
USER3 = 1 << 3,
USER4 = 1 << 4,
USER5 = 1 << 5,
USER6 = 1 << 6,
USER7 = 1 << 7,
USER8 = 1 << 8,
};
从源码中可以得知，USER1 = 2，USER2 = 4 等等。只要将节点的CameraMask设置为与CameraFlag的值相同，该节点对于Camera来说就是可见的。
可以对一个图层的cameramask进行设置，这样图层中的所有节点都会递归地进行设置。设置的时机也非常关键，需要在最后进行设置，以确保前面添加的节点能够生效。
需要注意的是，由于使用了Camera，在游戏中新增物体时，不要忘记为新增物体设置cameramask，否则将无法看到这些物体。
3. 不受Camera限制的节点
观察Demo中的右上角暂停按钮，它的位置是固定的，不会随着Camera的移动而移动。实现这一效果非常简单，只需不设置cameramask即可。可能有人会疑惑，前面提到不设置cameramask就看不到物体，这里为何能看到且位置不变呢？这涉及到Cocos2d-x整个游戏引擎的Camera实现，情况较为复杂，目前尚未完全搞清楚。
4. 背景的拼接
虽然本文主要讨论Camera的使用，但这里也简单提及一下背景的处理。由于使用了Camera，背景可以无需移动。然而，当Camera向上移动时，背景会被甩在后面，导致画面没有背景。因此，背景需要不断改变位置。
当第一张背景的顶部位置低于Camera位置时，就可以将该背景图片移动到所有背景图的最上方。以下是相关的代码实现：
function GameBackgroundLayer:getFirstBgTop()
return (self.allBackGrounds[1]:getPositionY() + self.height * 0.5)
end
function GameBackgroundLayer:moveFirstBgToLast()
local firstBg = self.allBackGrounds[1]
table.remove(self.allBackGrounds, 1)
table.insert(self.allBackGrounds, firstBg)
firstBg:setPositionY(self.allBackGrounds[#(self.allBackGrounds) - 1]:getPositionY() + self.height)
end
function GameObjectsLayer:update(dt)
if(self._camera:getPositionY() >= g_GameMainLayer.backgroundLayer:getFirstBgTop())then
g_GameMainLayer.backgroundLayer:moveFirstBgToLast()
end
end
这里虽然只使用了2张背景图片，但采用了表格来存储，方便后续扩展到3张、4张或更多背景图片。具体实现可参考Demo的源码。
5. 体验Camera的具体使用
这是一个使用Cocos2d-x 3.3中的Camera开发的新游戏，亲自体验一下可以更深入地了解Camera的使用方法。