SteamVR：Easy Vive（二）抛物线移动

SteamVR 抛物线移动

其实实现抛物线很简单，生成一组抛物点，然后将点渲染成线就好。渲染成线有很多方式，你可以用模型，也可以用GL的绘制线段，也可以用LineRender。重点是优化点的生成计算。

楼主上班比较忙，很少写demo。我做项目一般有严密的框架，但是为了更加简明的为大家展示功能的实现剔除了很多代码，并且写了不符合我风格的代码，就是为了让大家能看清楚功能的实现。

我不是个人开发者，家中无测试环境，如果有问题可以在下面回复。本教程中的代码已经用在实际的案例上，因为工作保密我不能截图或者共享项目源码，只是把开发过程的部分代码功能以个人的名义分享，欢迎交流。

如何生成抛物点，一个很简单的公式：

nextPos = lastPos + 水平位移 + 垂直位移。

 

稍后的代码有详尽的注释我就不多赘述了。

重点是对点集的优化，优化抛物点分两个部分，一是如何计算碰撞点，二是内存开销的优化。考虑到一般的VR项目只在水平面上进行移动，所以通过判断抛物点的y轴来判定碰撞。关于内存开销，我们可以限定生成的抛物点个数，同时优化计算。我们使用一个List来保存点集，动态的根据点的情况来生成点，或者改变点的位置。例如当手柄角度不变时，只需要将List集合中的点改变Y轴就行了。

现在思路已经明了了。以下是伪代码：

int i = 0;

while( nextPos.y>0 && maxPoint>0 ){

if(list.count<=i){

list.add(nextPos);

}

else{

list = nextPos;

}

///生成，优化，计算下一个抛物点

i++;

}

list.remove(i,list.count-i);//移除上一个点集的多余数据

生成抛物线点集后，接下来就是绘制曲线，LineRender，GL都可以很方便的绘制。但是就性能来说，GL更加快一点。建议大家用GL。当然大家也可以使用自己的模型绘制，原理就是，在对应的点生成你的模型，然后计算对应的角度即可。这几种实现方案我都会写到代码中，效果大家自己调用查看。

最后就是生成抛物线的终点，因为我是按照y轴来判断抛物线的落点，但是落点可能有障碍物等等，或者落点在墙角，这些位置显然是不能跳跃的，所以我们需要对落点进行判断。在Physics中有一个方法可以检测一个球形范围是否会碰撞，我们可以给地面添加一个层，以便忽略地面的检测，这样就可以安全的着陆了。

好了，也许你没听懂，没关系，接下来就是代码，代码中也有详尽的注释。

[C#] 纯文本查看 复制代码

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usingUnityEngine;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem;

 

/// <summary>

/// 抛物线脚本

/// </summary>

publicclass HandRay : MonoBehaviour

{

 

    privateTransform CurrentHand; //当前触发的手

    privateList<Vector3> pointList; //曲线点集合

    privateQuaternion lastRotation; //上一个移动的角度

    privateVector3 lastPostion; //上一个位置

    privateVector3 lastPos; //上一个点，为了优化将一个临时变量做成全局的，节省内存开销

    privateVector3 nextPos;//下一个点，理由同上

    privateevent Action OnChangeTransform;//一个事件，用来检测手柄位置和角度变化的

    privateMaterial material;//渲染射线的材质球

    privateVector3 HitPoint;//抛物线的碰撞点

    privateRay ray;

    privatebool canJump = false;//

 

    publicGameObject PointEffect;//一个特效，就是在射线的终点放置一个光柱什么的，大家可以自己做这个特效

 

    publicint MaxPoint;  //生成曲线的点最大数量

    publicfloat Distence;//水平位移

    publicfloat Grity;//垂直位移

    publicfloat CheckRange;//检测位置是否存在障碍物

 

    publicvoid Awake()

    {

        SetData();

    }

 

    publicvoid Start()

    {

        pointList = newList<Vector3>();

        OnChangeTransform += OnChangeTransformCallBack;

        HitPoint = -Vector3.one;

        ray = newRay();

 

 

    }

    publicvoid Update()

    {

        //当手柄按下触摸键同时角度合适时触发事件开始计算点

        if(CurrentHand != null&& ((CurrentHand.eulerAngles.x > 275 && CurrentHand.eulerAngles.x <= 360) || (CurrentHand.eulerAngles.x >= -0.01f && CurrentHand.eulerAngles.x < 85)))

        {

            if(OnChangeTransform != null) OnChangeTransform();

        }

        else

        {

            pointList.Clear();

            PointEffect.SetActive(false);

        }

    }

    /// <summary>

    /// 计算抛物线的点

    /// 此方法已经优化过性能

    ///

    /// </summary>

    privatevoid OnChangeTransformCallBack()

    {

        if(lastRotation != CurrentHand.rotation || lastPostion != CurrentHand.position)

        {

            lastPos = nextPos = CurrentHand.position;

            inti = 0;

            while(nextPos.y > 0 && (i < MaxPoint))

            {

                if(pointList.Count <= i)

                {

                    pointList.Add(nextPos);

                }

                else

                {

                    pointList[i] = nextPos;

                }

                if(lastRotation == CurrentHand.rotation && lastPostion != CurrentHand.position && i < pointList.Count - 1)

                {

                    nextPos = pointList[i + 1] + CurrentHand.position - lastPostion;

                }

                else

                {

                    nextPos = lastPos + CurrentHand.rotation * Vector3.forward * Distence + Vector3.up * Grity * 0.1f * i * Time.fixedDeltaTime;

                }

                lastPos = nextPos;

                i++;

            }

            if(pointList.Count > i)

            {

                pointList.RemoveRange(i, pointList.Count - i);

            }

            lastRotation = CurrentHand.rotation;

            lastPostion = CurrentHand.position;

            if(pointList.Count > 1)

            {

                HitPoint = pointList[pointList.Count - 1];

                PointEffect.SetActive(true);

                PointEffect.transform.position = HitPoint;

            }

            else

            {

                HitPoint = -Vector3.one;

                PointEffect.SetActive(false);

            }

        }

    }

 

    publicvoid Enable()

    {

        SteamVR_InitManager.Instance.OnLeftDeviceActive += OnHandActive;

        SteamVR_InitManager.Instance.OnRightDeviceActive += OnHandActive;

        OnChangeTransform += OnChangeTransformCallBack;

    }

    publicvoid OnHandActive(SteamVR_TrackedObject obj)

    {

        DeviceInput device = obj.GetComponent<DeviceInput>();

        device.OnPressDownPadV3 += OnPressDownPad;

        device.OnPressUpPad += OnPressUpPadAction;

    }

 

    publicvoid OnHandDis(SteamVR_TrackedObject obj)

    {

        if(obj && obj.gameObject.activeSelf)

        {

            DeviceInput device = obj.GetComponent<DeviceInput>();

            device.OnPressDownPadV3 -= OnPressDownPad;

            device.OnPressUpPad -= OnPressUpPadAction;

        }

    }

 

    publicvoid Disable()

    {

        SteamVR_InitManager.Instance.OnLeftDeviceActive -= OnHandActive;

        SteamVR_InitManager.Instance.OnRightDeviceActive -= OnHandActive;

        OnHandDis(SteamVR_InitManager.Instance.LeftObject);

        OnHandDis(SteamVR_InitManager.Instance.LeftObject);

        OnChangeTransform -= OnChangeTransformCallBack;

    }

 

    publicvoid SetData()

    {

        if(PointEffect)

            PointEffect.SetActive(false);

    }

 

    /// <summary>

    /// 抬起触摸板时，计算落脚点

    /// </summary>

    privatevoid OnPressUpPadAction()

    {

        if(CurrentHand == null)return;

        canJump = true;

        ray.origin = CurrentHand.position;

        Vector3 dir = HitPoint - CurrentHand.position;

        ray.direction = dir;

        if(Physics.CheckSphere(HitPoint, CheckRange, ~(1 << 8)))

        {

            canJump = false;

        }

        if(canJump)

        {

            JumpPoint(HitPoint);

        }

        CurrentHand = null;

    }

    /// <summary>

    /// 跳到指定的点

    /// </summary>

    /// <param name="point"></param>

    publicvoid JumpPoint(Vector3 point)

    {

        point.y = transform.position.y;

        transform.position = point;

    }

 

    privatevoid OnPressDownPad(Transform parent)

    {

 

        CurrentHand = parent;

 

    }

 

    /// <summary>

    /// 使用GL来绘制曲线

    /// 将点绘制出来

    /// </summary>

    voidOnRenderObject()

    {

        material.SetPass(0);

        if(pointList == null)return;

        GL.Begin(GL.LINES);

        for(inti = 0; i < pointList.Count; i++)

        {

            GL.Vertex(pointList[i]);

        }

        GL.End();

    }

 

    /// <summary>

    /// 一个额外的附加方法，即用一个曲线来绘制抛物线，性能较低，因为点数比较多

    /// 感兴趣的可以把此方法添加到Update中更新

    /// </summary>

 

    publicvoid ShowLineByRender()

    {

 

        LineRenderer line = GetComponent<LineRenderer>();

        if(line)

        {

            line.SetVertexCount(pointList.Count);

            for(inti = 0; i < pointList.Count; i++)

            {

                line.SetPosition(i, pointList[i]);

            }

        }

    }

}

下一章主要接受手柄和物体的交互事件代码，通过事件系统把射线和触碰进行封装的一个架构也是Htc Vive开发的最后一章。基本上

Vive开发相关的东西也就是这些了，其他的只要按照正常的逻辑去写，然后通过监听对应的手柄事件来调用你的代码就好，不再为外部

设备问题而烦恼。

对了，没图好像不让发……容我偷几张图。