为了表示平面,Unity 包含了可以在场景中实例化的平面和四边形原始游戏对象。但了解如何使用脚本来自行构造四边形网格很有用。这是进行程序化网格生成的基础。
注意:Unity 以三角形(而不是四边形)来处理和显示几何体。这意味着一个四边形图元包含两个三角形。
首先需要设置形状使用的顶点数组。
以下示例假定四边形位于 x 轴和 y 轴上,并且脚本中包含变量 width 和 height。
Vector3[] vertices = new Vector3[4]
{
new Vector3(0, 0, 0),
new Vector3(width, 0, 0),
new Vector3(0, height, 0),
new Vector3(width, height, 0)
};
mesh.vertices = vertices;
此示例按以下顺序提供顶点:
由于 Unity 检索网格数据属性的方式,您在自己的数组中设置数据并随后将该数组分配给属性(例如,分配给 Mesh.vertices 或 Mesh.normals)的效率要高得多,而不要通过单个元素访问属性数组。
接下来,需要设置三角形。一个四边形由两个三角形组成,而每个三角形由先前创建的顶点数组中的三个点组成。要指定这些点,需要将每个三角形定义为顶点数组的三个索引。例如,此四边形的左下方三角形使用索引 0、2 和 1,对应于顶点数组中的坐标 (0, 0, 0)、(0, height, 0) 和 (width, 0, 0)。顺序很重要,因为必须按顺时针对各个角进行排序。右上方的三角形使用索引 2、3 和 1。
int[] tris = new int[6]
{
// lower left triangle
0, 2, 1,
// upper right triangle
2, 3, 1
};
mesh.triangles = tris;
在场景中可以看到带顶点和三角形的网格,但是 Unity 尚未对网格正确着色,因为这个网格还没有法线。此示例的法线很简单,因为它们都是相同的。每条法线均指向四边形本地空间中的负 z 轴方向。添加法线时,Unity 会对四边形正确着色,但是场景中需要有光源才能看到效果。
Vector3[] normals = new Vector3[4]
{
-Vector3.forward,
-Vector3.forward,
-Vector3.forward,
-Vector3.forward
};
mesh.normals = normals;
如果不想自己定义法线,则可以使用 Mesh.RecalculateNormals()。
最后,要正确显示网格的材质上的纹理,应向网格添加纹理坐标。纹理坐标在 0 到 1 之间。网格中的每个顶点都有纹理坐标,用于指定材质的纹理上要采样的位置。要显示四边形上的整个纹理,每个顶点上的纹理坐标值应全部为 0 或 1,以便四边形的每个角都对应于纹理的角。
Vector2[] uv = new Vector2[4]
{
new Vector2(0, 0),
new Vector2(1, 0),
new Vector2(0, 1),
new Vector2(1, 1)
};
mesh.uv = uv;
以下脚本结合了以上所有内容,用于在场景中创建四边形。要使用它,请执行以下操作:
using UnityEngine;
public class QuadCreator : MonoBehaviour
{
public float width = 1;
public float height = 1;
public void Start()
{
MeshRenderer meshRenderer = gameObject.AddComponent<MeshRenderer>();
meshRenderer.sharedMaterial = new Material(Shader.Find("Standard"));
MeshFilter meshFilter = gameObject.AddComponent<MeshFilter>();
Mesh mesh = new Mesh();
Vector3[] vertices = new Vector3[4]
{
new Vector3(0, 0, 0),
new Vector3(width, 0, 0),
new Vector3(0, height, 0),
new Vector3(width, height, 0)
};
mesh.vertices = vertices;
int[] tris = new int[6]
{
// lower left triangle
0, 2, 1,
// upper right triangle
2, 3, 1
};
mesh.triangles = tris;
Vector3[] normals = new Vector3[4]
{
-Vector3.forward,
-Vector3.forward,
-Vector3.forward,
-Vector3.forward
};
mesh.normals = normals;
Vector2[] uv = new Vector2[4]
{
new Vector2(0, 0),
new Vector2(1, 0),
new Vector2(0, 1),
new Vector2(1, 1)
};
mesh.uv = uv;
meshFilter.mesh = mesh;
}
}
注意:此示例代码在 Start 函数中,这意味着会在您进入运行模式时执行一次,并且网格在整个应用程序中不会改变。但是,您可以在 Update 函数中添加代码,以使网格在每一帧都有变化。请注意,这会大幅增加生成网格时消耗资源的强度。