Unity 3D中的射线与碰撞检测

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下面一些人用一段应用tcp连接示例说明要怎样利用ViewportPointToRay来发射根小指向屏幕上的某点来进行定向检测碰撞体。在场景中创建一有十个 Cube发生摄像机的正前方,将下面的脚本RayDemo03.cs挂载到摄像机上。

利用二次发射射线的最好的方法 检测內部物体

void Update () {

下面一些人用一段应用tcp连接示例说明要怎样利用ScreenPointToRay来发射根小指向屏幕上的某点来进行定向检测碰撞体。在场景中创建一有十个 Cube发生摄像机的正前方,将下面的脚本RayDemo02.cs挂载到摄像机上。

using UnityEngine;

using System.Collections;

public Ray ViewportPointToRay(Vector3 position);

参数说明:position为屏幕上的一有十个 参考点坐标(坐标已单位化处里)。

返回值说明:返回射向position参考点的射线。当发射的射线未碰撞到物体时,碰撞点hit.point的值为(0,0,0)。

LayerMask.NameToLayer三种 API是返回一些人使用自定义命名所定义的层的层索引,注意从0结速。当一些人使用左移位操作设置层次掩码时,对应的自定义层级是n一些人就将1左移n位,原先射线就只在layerMask指定的层次上进行碰撞检测。可供使用的自定义的层级从第8层结速,一些人将8~10层分别命名为Capsule、Sphere和Cube,并将Capsule、Shpere和Cube有十个 物体的layer分别设置为对应的层次。一结速一些人将所有物体设置为透明不可见。当按下鼠标左键发射射线时,返回射线方向上所有碰撞的物体信息,将获取到的物体对象,完整版设置为半透明可见。点击按钮都也能 切换检测碰撞的层次。

public class RayDemo01 : MonoBehaviour {

4)public static boolRaycast(Ray ray, RaycastHit hitInfo, float distance = Mathf.Infinity, intlayerMask = DefaultRaycastLayers);

三种 重载函数使用已有的射线Ray来作为参数并获取碰撞信息RaycastHit。

在调试时导致 想显示根小射线,都也能 使用Debug.DrawLine来实现。

public static void DrawLine(Vector3start, Vector3 end, Color color);都也能也能 当发生碰撞时,在Scene视图中也能看到画出的射线。

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Physics.Raycast静态函数用于在场景中发射根小都也能 和碰撞器碰撞的射线,相关的API如下:

下面三种 例子创建了一有十个 从主摄像机向y轴负向发射根小射线检测下方与否有平面发生。在场景中摄像机下方创建一有十个 Plane游戏对象,并将下面的脚本RayDemo01.cs挂载到摄像机上。

using UnityEngine;

using System.Collections;

1)public static bool Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, float distance=Mathf.Infinity, intlayerMask=DefaultRaycastLayers);

参数说明:origin 射线起点世界坐标

创建根小射线Ray需用指明射线的起点(origin)和射线的方向(direction)。这有十个 参数也是Ray的成员变量。注意,射线的方向在设置时导致 未单位化,Unity 3D会自动进行单位归一化处里。射线Ray的构造函数为 :

public Ray(Vector3 origin, Vector3 direction);

if(Input.GetMouseButton (0))

{

// 当鼠标左键按下时,向鼠标所在的屏幕位置发射根小射线

Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

RaycastHit hitInfo;

if(Physics.Raycast(ray, out hitInfo))

{

// 当射线与物体发生碰撞时,在场景视图中绘制射线

Debug.DrawLine(ray.origin, hitInfo.point, Color.red);

// 获得第一次碰撞的外层物体对象

wrapper = hitInfo.collider.gameObject;

// 以第一次的碰撞点为起点,沿原先的方向二次发射射线

Ray ray2= new Ray(hitInfo.point, ray.direction);

RaycastHit hitInfo2;

if(Physics.Raycast(ray2, out hitInfo2))

{

// 当射线与内层物体碰撞时,在场景中绘制射线

Debug.DrawLine(ray2.origin, ray2.direction, Color.green);

// 获得内层物体对象

target = hitInfo2.collider.gameObject;

// 将外层物体的网格隐藏

wrapper.GetComponent// 设置碰撞信息

info = "检测到物体: " + target.name + "坐标: " + target.transform.position;

}

else

{

// 导致 二次发射的射线没法与内层物体碰撞

// 显示外层物体的网格

wrapper.GetComponent().enabled = true;

// 设置碰撞信息

info = "检测到物体: " + wrapper.name + "坐标: " + wrapper.transform.position;

}

}

}

}

3)public static boolRaycast(Ray ray, float distance = Mathf.Infinity, int layerMask =DefaultRaycastLayers);

三种 重载函数使用已有的根小射线Ray来作为参数。

下面一些人用一段代码示例来说明要怎样用二次发射射线来检测发生物体內部的目标。在场景中创建有十个 Cube,发生摄像机的正前方。在其中一有十个 Cube的位置上创建一有十个 Sphere,并设置它的大小为Cube的一半,原先Sphere就发生Cube的內部。将下面的脚本RayDemo04.cs挂载到摄像机上。

void Update () {

// 以摄像机所在位置为起点,创建根小向分发射的射线

Ray ray = new Ray(transform.position, -transform.up);

RaycastHit hit;

if(Physics.Raycast(ray, out hit, Mathf.Infinity))

{

// 导致 射线与平面碰撞,打印碰撞物体信息

Debug.Log("碰撞对象: " + hit.collider.name);

// 在场景视图中绘制射线

Debug.DrawLine(ray.origin, hit.point, Color.red);

}

}

}

运行应用tcp连接后,如图1所示,在场景视图中都也能 看见摄像机发出的射线。当检测到下方的平面时,会在控制台中打印输出检测结果,如图2所示。

public class RayDemo04 : MonoBehaviour {

GameObject wrapper; // 外层物体

GameObject target; // 内层物体

string info = ""; // 碰撞检测信息

ScreenPointToRay最好的方法 从摄像机的近视口nearClip向屏幕上的一些position发射射线。Position用实际像素值表示射线到屏幕上的位置。当参考点position的x分量或y分量从0增长到最大值时,射线将从屏幕的一边移动到另一边。导致 position在屏幕上,已经 z分量始终为0。

ViewportPointToRay最好的方法 从摄像机的近视口nearClip向屏幕上的一些position发射射线。Position用单位化比例值的最好的方法 表示射线到屏幕上的位置。当参考点position的x分量或y分量从0增长到1时,射线将从屏幕的一边移动到另一边。导致 position在屏幕上,已经 z分量始终为0。

void OnGUI(){

// 在屏幕上打印输出射线检测的信息

GUILayout.Label(info);

}

}

在里面这段代码中一些人使用左移位操作符<<来设置碰撞层的掩码layerMask。Unity 3D中共有3有十个 层,对应使用一有十个 32位整数的各个位来表示每个层级,当三种 位为1时表示使用三种 层,为0时表示不使用三种 层。

2)public static boolRaycast(Vector3 origin, Vector3 direction, RaycastHit hitInfo, float distance =Mathf.Infinity, int layerMask = DefaultRaycastLayers);

三种 重载函数定义了一有十个 碰撞信息类RaycastHit,在使用时通过out关键字传入一有十个 空的碰撞信息对象。当射线与碰撞器发生碰撞时,该对象将被赋值,都也能 获得碰撞信息包括transform、rigidbody、point 等。导致 未发生碰撞,该对象为空。

当一些人要使用鼠标拾取物体或判断×××否有击中物体时,一些人往往是沿着特定的方向发射射线,三种 方向导致 是朝向屏幕上的一有十个 点,导致 是世界坐标系中的一有十个 矢量方向,沿世界坐标系中的矢量方向发射射线一些人导致 在里面演示过要怎样实现。针对向屏幕上的某一些发射射线,Unity 3D为一些人提供了有十个 API函数以供使用,分别是ScreenPointToRay和ViewportPointToRay。

定向发射射线的实现

public class RayDemo02 : MonoBehaviour {

Ray ray;

RaycastHit hit;

// 创建射线到屏幕上的参考点,像素坐标

Vector3 position = new Vector3(Screen.width/2.0f, Screen.height/2.0f, 0.0f);

public Ray ScreenPointToRay(Vector3 position);

参数说明:position是屏幕上的一有十个 参考点坐标。

返回值说明:返回射向position参考点的射线。当发射的射线未碰撞到物体时,碰撞点hit.point的值为(0,0,0)。

void Update () {

// 射线沿着屏幕x轴从左向右循环扫描

position.x = position.x >= Screen.width ? 0.0f : position.x + 1.0f;

// 生成射线

ray = Camera.main.ScreenPointToRay(position);

if(Physics.Raycast(ray, out hit, 5000.0f))

{

// 导致 与物体发生碰撞,在Scene视图中绘制射线

Debug.DrawLine(ray.origin, hit.point, Color.green);

// 打印射线检测到的物体的名称

Debug.Log("射线检测到的物体名称: " + hit.transform.name);

}

}

}

在这段代码中,首先声明了一有十个 变量position,用于记录射线到屏幕上的实际交点的像素坐标,已经 在Update最好的方法 中更改position的x分量值,使得射线从屏幕左方向右方不断循环扫描,接着调用最好的方法 ScreenPointToRay生成射线ray,最后绘制射线和打印射线探测到的物体的名称。运行应用tcp连接后,如图3所示,在Scene视图中都也能 看到一些人绘制的射线正在场景中扫描,图4是在控制台下打印输出射线探测到的物体名称。

using UnityEngine;

using System.Collections;

返回值说明:当射线与碰撞器发生碰撞时返回值为true,未穿过任何碰撞器时返回为false。

public class RayDemo03 : MonoBehaviour {

Ray ray;

RaycastHit hit;

// 创建射线到屏幕上的参考点,单位化坐标

Vector3 position = new Vector3(0.5f, 0.5f, 0.0f);

void Update () {

// 射线沿着屏幕x轴从左向右循环扫描

position.x = position.x >= 1.0f ? 0.0f : position.x + 0.002f;

// 生成射线

ray = Camera.main.ViewportPointToRay(position);

if(Physics.Raycast(ray, out hit, 5000.0f))

{

// 导致 与物体发生碰撞,在Scene视图中绘制射线

Debug.DrawLine(ray.origin, hit.point, Color.green);

// 打印射线检测到的物体的名称

Debug.Log("射线检测到的物体名称: " + hit.transform.name);

}

}

}

在这段代码中,首先声明了一有十个 变量position,用于记录射线到屏幕上的实际交点的像素坐标,已经 在Update最好的方法 中更改position的x分量值,使得射线从屏幕左方向右方不断循环扫描,接着调用最好的方法 ViewportPointToRay生成射线ray,最后绘制射线和打印射线探测到的物体的名称。运行应用tcp连接后,如图5所示,在Scene视图中都也能 看到一些人绘制的射线正在场景中扫描,图6是在控制台下打印输出射线探测到的物体名称。

RaycastHit类用于存储发射射线后产生的碰撞信息。常用的成员变量如下:collider与射线发生碰撞的碰撞器

distance 从射线起点到射线与碰撞器的交点的距离

normal 射线射入平面的法向量

point 射线与碰撞器交点的坐标(Vector3对象)

using UnityEngine;

using System.Collections;

有的完后 一些人要检测的物体在一些物体的內部,已经 这有十个 物体都具有碰撞器,用射线检测返回的是第一有十个 物体的信息。在三种 清况 下,一些人需用使用二次射线发射的做法,即以第一次射线碰撞的外层物体的碰撞点作为第二次射线发射的起点,沿原先方向发射射线,判断否有与內部物体发生碰撞。