在 3D 项目开发中，调整摄像机视场角（FOV）是常见操作（如视角切换、镜头缩放），但随之会出现物体在屏幕空间中尺寸偏移的问题：FOV 增大时物体视觉缩小，FOV 减小时物体视觉放大，破坏预设的一些视觉效果。
本文结合代码实现，记录通过基础空间变换实现 “FOV 补偿” 的完整逻辑，用于技术复盘与后续项目参考，同时尽量采用通俗解读，方便后续回顾时快速理解。
一、核心原理：FOV 变化对物体显示的影响机制 要解决问题，需先明确 FOV 与物体屏幕显示的关联逻辑，核心在于 “FOV 半角正切值” 与 “视野范围” 的映射关系。 1. FOV 与正切值的数学关联 在透视投影中，垂直 FOV 决定摄像机的视野垂直范围，其关键参数为 “半 FOV 的正切值”，计算逻辑如下：
（1）将 FOV 从角度转换为弧度（避免三角函数计算误差）；
（2）计算tan(FOV/2)，该值对应 “相机空间中，距离摄像机 1 单位处的视野半高度”。
示例：当 FOV=90° 时，半 FOV=45°，tan(45°)=1，意味着在相机空间 Z=-1（Unity 默认相机前向为 - Z 轴）平面上，视野垂直范围为 Y=-1 至 Y=1，水平范围同理（由相机宽高比决定）。2. 补偿系数的推导 当 FOV 从 “基础值（baseFOV，如项目默认 60°）” 切换至 “当前值（currentFOV）” 时，视野范围的缩放比例可通过 “两次正切值的比值” 计算，该比值即为 “FOV 补偿系数”，公式如下：
系数意义：
若currentFOV > baseFOV：scale > 1，需放大物体顶点以抵消视野拓宽导致的视觉缩小；
若currentFOV < baseFOV：scale < 1，需缩小物体顶点以抵消视野收窄导致的视觉放大。
二、代码实现：五步完成 FOV 补偿 核心思路是 “顶点空间转换→补偿缩放→逆转换”，通过修改 Mesh 顶点确保视觉稳定，而非仅仅调整 Transform。 步骤 1：初始化与原始顶点备份 修改 Mesh 前需备份原始顶点，避免多次 FOV 调整导致顶点数据失真；使用唯一 Key 区分多物体 / 多实例，防止数据冲突。
步骤 2：获取相机 Transform（确定参考坐标系） 补偿需基于 “相机空间” 计算，因此先获取目标相机的 Transform，用于后续空间转换：
步骤 3：顶点空间转换与补偿 每个顶点需经历 “本地空间→世界空间→相机空间（补偿）→世界空间→本地空间” 的转换流程，确保补偿仅作用于视觉层面。 （1）本地空间 → 世界空间 将物体本地顶点转换为全局坐标系下的坐标，建立与相机位置的关联：
（2）世界空间 → 相机空间 将世界空间顶点转换为以相机为原点的相机空间坐标，便于基于 FOV 补偿：
（3）相机空间内应用补偿 FOV 仅影响水平（X 轴）与垂直（Y 轴）方向，深度（Z 轴）不受影响，因此仅对 X、Y 轴乘补偿系数：
（4）相机空间 → 世界空间 → 本地空间 将补偿后的顶点反向转换回物体本地空间，确保 Mesh 渲染坐标正确：
最终效果：
三、核心逻辑总结（便于快速回顾）
系数计算：补偿系数 = 当前 FOV 半角正切值 / 基础 FOV 半角正切值；
坐标转换：本地→世界→相机（补偿 X/Y）→世界→本地；
本方案通过基础空间变换实现 FOV 补偿，无复杂数学依赖，可直接应用于需视觉稳定的 3D 物体 / 特效面片，特此记录以备后续项目复用与优化。
学习笔记补充（个人复盘）
最初仅考虑 2D 平面场景（物体平面与摄像机完全平行），但实际测试中发现，当物体平面不平行于摄像机时（如倾斜的面板、斜放的模型），直接缩放整个物体的方案会导致物体视觉变形 —— 因为不同深度的顶点受 FOV 影响程度不同，统一缩放无法适配深度差异，后续通过 “逐顶点转换到相机空间补偿” 才解决该问题。
首次实现时误用世界坐标系进行补偿，而非相机局部坐标系：当相机旋转时，物体在屏幕上的位置会出现偏移甚至 “跑位”。原因是世界坐标系无法跟随相机朝向动态调整，而相机局部坐标系（以相机为原点、随相机旋转的坐标系）能精准匹配视野变化，切换后该问题彻底解决。
