下面是Unity通过Mesh网格绘制图形球体的完整攻略:
准备工作
首先,在开始绘制球体之前,我们需要先做一些准备工作。
- 在Unity的场景中创建一个空物体。
- 给该空物体添加MeshFilter和MeshRenderer组件(如果没有的话),以便我们可以在场景中看到球体。
- 创建一个新的C#脚本,并将其命名为“MeshCreator”(我们需要用它来实现网格绘制),并将其附加到空物体上。
完成上述准备工作后,我们就可以开始创建球体。
创建球体
为了创建一个球体,我们要使用C#脚本中的代码来构建网格。
步骤1:定义变量
在开始绘制球体之前,我们需要定义几个变量,以便我们可以轻松地调整它的半径、段数、圈数和颜色等。在MeshCreator
脚本的头部添加以下代码:
public float radius = 1f; // 球体半径
public int segments = 16; // 横向分段数(从球顶到球底)
public int rings = 16; // 纵向分段数(从球的一侧到另一侧)
public Color color = Color.white; // 球的颜色
步骤2:定义网格坐标
球体是由许多平面三角形构成的,我们需要使用三角形顶点来定义球体的坐标。
// 声明数组,用于存储球体的所有三角形及其顶点位置。
private Vector3[] vertices;
private int[] triangles;
private Vector2[] uv;
private Color[] colors;
步骤3:生成网格坐标
我们现在可以开始生成网格坐标了。在MeshCreator
类中添加以下代码:
void CreateSphere()
{
vertices = new Vector3[(segments + 1) * (rings + 1)];
triangles = new int[segments * rings * 6];
uv = new Vector2[vertices.Length];
colors = new Color[vertices.Length];
int vertexIndex = 0;
int triangleIndex = 0;
// 创建球体上的所有顶点
for (int ring = 0; ring <= rings; ring++)
{
float v = (float)ring / (float)rings;
for (int segment = 0; segment <= segments; segment++)
{
float u = (float)segment / (float)segments;
float x = Mathf.Sin(u * Mathf.PI * 2f) * Mathf.Sin(v * Mathf.PI);
float y = Mathf.Cos(v * Mathf.PI);
float z = Mathf.Cos(u * Mathf.PI * 2f) * Mathf.Sin(v * Mathf.PI);
vertices[vertexIndex] = new Vector3(x, y, z) * radius;
uv[vertexIndex] = new Vector2(u, v);
colors[vertexIndex] = color;
if (segment < segments && ring < rings)
{
// 创建两个三角形
triangles[triangleIndex + 0] = vertexIndex + 0;
triangles[triangleIndex + 1] = vertexIndex + segments + 1;
triangles[triangleIndex + 2] = vertexIndex + segments;
triangles[triangleIndex + 3] = vertexIndex + segments + 1;
triangles[triangleIndex + 4] = vertexIndex + 0;
triangles[triangleIndex + 5] = vertexIndex + 1;
triangleIndex += 6;
}
vertexIndex++;
}
}
// 创建 Mesh 并将网格几何数据填充其顶点、三角形、UV和颜色
Mesh mesh = new Mesh();
mesh.vertices = vertices;
mesh.triangles = triangles;
mesh.uv = uv;
mesh.colors = colors;
// 最后将我们所创建的 Mesh 赋值给 MeshCollider
GetComponent<MeshFilter>().mesh = mesh;
GetComponent<MeshCollider>().sharedMesh = mesh;
}
这段代码首先创建必要的数组,然后使用两个嵌套的循环迭代所有的网格顶点。每个顶点的位置都是基于其被分配到的圈和段。我们使用三角形来组成球体,确保两个连接顶点的三角形没有“间隙”(在球体表面上看不到不存在的边缘)。
现在,我们已经成功地在网格上创建了球体。但是,在这个点上,我们无法在场景视图中看到它。因此,我们还需要添加以下代码来确保它呈现在场景上:
void Start()
{
CreateSphere();
}
示例说明
我们可以通过调整变量来创建不同大小、颜色和分割数的球体。
示例1:创建一个彩色的球体
void Start()
{
radius = 5f;
segments = 20;
rings = 20;
color = new Color(Random.value, Random.value, Random.value, 1f);
// 创建球体
CreateSphere();
}
示例2:创建两个球体
void Start()
{
radius = 1f;
segments = 16;
rings = 16;
color = Color.red;
// 创建球体1
CreateSphere();
// 创建球体2
MeshCreator mc2 = gameObject.AddComponent<MeshCreator>();
mc2.radius = 2f;
mc2.segments = 32;
mc2.rings = 32;
mc2.color = Color.green;
mc2.CreateSphere();
}
这个示例展示了如何通过添加一个新的MeshCreator
组件来创建多个球体。我们只需将新的MeshCreator
组件添加到同一空物体上,然后使用其变量定义不同的半径、分段数、分割数和颜色即可。
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