unity3d Physics.Raycast和Ray(射线)
来源:互联网 发布:数据库建模是什么意思 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 13:38
在游戏中,我们常常要用到鼠标来控制物体的移动或是鼠标拾取某个物体。还有射击游戏里,子弹打中靶子……这些都需要Physics.Raycast和ray。可见他们的重要性。
首先说说射线:
射线是3D世界中一个点向一个方向发射的一条无终点的线。在发射的轨迹中,一旦与其他物体发生碰撞,它就会停止。
在API文档中Ray是一个结构体【Struct】
(对于没有语言基础的同学来说理解这个可能会比较吃力,可以暂时简单理解成是unity人为设计规定的一种数据类型,可以像int那样使用它)
static function Ray (origin : Vector3, direction : Vector3) : Ray 【构造】
Origin: 射线的起点 direction:射线的方向 ;
具体参数变量请参考官方脚本文档。
举个例子吧。(下面会一一讲解代码)
//用鼠标拾取物体
鼠标碰到cube就会移动到另一个plane中。
这里除了Ray还有Physics.Raycast,这两者密不可分,下面 一 一阐述
(下面主要是解释代码,莫名其妙的地方联系代码,跨度有点大,后来都忘了例子是什么了QAQ)
刚刚接触ray的时候感觉Ray ray =
Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);有点不理解,只是记下来这句可以从摄像机发出一条射线,
那么这条射线的源点在哪,又是沿什么方向呢?
(体会:不理解或是第一次见的类、结构一定要亲自查API文档,并在脚本中试一试;看了文档还是不理解就百度、问人)
文档中说:产生的射线是在世界空间中,从相机的近裁剪面开始并穿过屏幕position(x,y)像素坐标(position.z被忽略)。
那近裁面和屏幕是什么关系呢?是无限接近吗?不知道啊…..~~~~
看下图:
那么为什么要把鼠标位置转化为屏幕位置呢?
因为单位不一样;
屏幕空间点用像素定义,屏幕的左下为(0,0);右上是(PixelWidth,pixelHeight).Z的位置是以世界单位衡量的到相机的距离。是像素坐标。
而摄像机的Vector3则是世界坐标,所以需要把屏幕上的点转化为世界坐标。
ScreenPointToRay()函数可以把屏幕像素坐标变成一条射线。
下面说说Physics.Raycast()
API文档中只给出这几个方法:
public static bool Raycast(Ray ray, RaycastHit hitInfo, float distance, int layerMask);public static bool Raycast(Ray ray, float distance, int layerMask);public static bool Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, float distance, int layerMask);public static bool Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, RaycastHit , float distance ,int layerMask );
但是我在VS里却可以找到更多的方法(经常看到别人只用到了两个变量,特意查了一下),如下图:
不过我个人觉得还是用给的4个函数好点,因为用4个参数可以很容易看出你的意图,即代码的可读性会变高。
这里说下 public static bool Raycast(Ray ray, RaycastHit hitInfo, float distance, int layerMask);
其他的都差不多;
Ray ray是射线;RaycastHit hitInfo是碰撞信息;float distance是碰撞距离;int
layerMask是碰撞的层这4个参数,我一开始不太理解的地方是:RaycastHit
hitInfo是用来记录从raycast函数中得到的信息反馈。(out关键字,这个输出参数不知道的话还是去补一下C#吧…)这是什么?没概念!好抽象啊!什么信息?谁的信息?有什么用?
(是的,遇到unity定义的一些概念就会有些不理解,这很正常。而这些人为定义的抽象概念,unity一般会用结构体来定义,而不是类,这也是struct和class的区别之一吧。和Vector3,Ray一样,都是结构体,都是一些概念。)
下面就来看看RaycastHit是什么鬼吧。
上面用拾取物体的例子先是申明了一个RaycastHit类型的hit变量,在Physics.Raycast()方法后,hit这个变量就携带了射线碰撞到那个物体的一些信息(这里碰到的是方块cube)。
这包括哪些信息呢?如图:
(不知道的概念,自己写一些简单代码去试试,会受益匪浅!)
而这里就用hit得到了transform信息,有了cube的transform,我们不就可以控制它的移动了吗。
也说一下int layerMask吧。
可以看到是int类型,我们之前申明并初始化了targetMask =
LayerMask.GetMask(“target”);【这个方法在圣典的中文API中貌似没有】LayerMask.GetMask()方法就是把target层用返回一个对应的整数。
这里一定要给cube给自己单独定义一个layer层,否则射线可能击中好多个物体,那样就不对了。
Vector3 offset = new Vector3(15, 0, 0);//设置cube要移动的距离;hit.transform.position = hit.transform.position + offset;//移动cube;
Physics.Raycast(ray, out rayhit, 100f, target)
总的来说,这句话的意思是:从摄像机发射一条射线,射线的范围是100米,只和target层发生碰撞,碰撞后得到碰撞体的信息,并返回一个布尔值。
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