當前位置：首頁 > 编程资源 > 编程问答 >内容正文

编程问答

Physics.Raycast和Ray（射线）的理解

發布時間：2023/12/8 编程问答 42 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Physics.Raycast和Ray（射线）的理解小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

在游戲中，我們常常要用到鼠標來控制物體的移動或是鼠標拾取某個物體。還有射擊游戲里，子彈打中靶子......這些都需要Physics.Raycast和ray。可見他們的重要性。

首先說說射線；

射線是3D世界中一個點向一個方向發射的一條無終點的線。在發射的軌跡中，一旦與其他物體發生碰撞，它就會停止。

在API文檔中Ray是一個結構體【Struct】

（對于沒有語言基礎的同學來說理解這個可能會比較吃力，可以暫時簡單理解成是unity人為設計規定的一種數據類型，可以像int那樣使用它）

static?function?Ray?(origin?:?Vector3,?direction?:?Vector3)?:?Ray?【構造】

Origin：?射線的起點????????direction：射線的方向?；

具體參數變量請參考官方腳本文檔。

舉個例子吧。（下面會一一講解代碼）

//用鼠標拾取物體

鼠標碰到cube就會移動到另一個plane中。

這里除了Ray還有Physics.Raycast，這兩者密不可分，下面?一?一闡述

（下面主要是解釋代碼，莫名其妙的地方聯系代碼，跨度有點大，后來都忘了例子是什么了QAQ）

剛剛接觸ray的時候感覺Ray?ray?=?Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);有點不理解，只是記下來這句可以從攝像機發出一條射線，

那么這條射線的源點在哪，又是沿什么方向呢？

（體會：不理解或是第一次見的類、結構一定要親自查API文檔，并在腳本中試一試；看了文檔還是不理解就百度、問人）

文檔中說：產生的射線是在世界空間中，從相機的近裁剪面開始并穿過屏幕position(x,y)像素坐標（position.z被忽略）。

那近裁面和屏幕是什么關系呢？是無限接近嗎？不知道啊.....~~~~(>_<)~~~~?有時間要好好研究一下攝像機！有人知道的話，請告訴我~

那么為什么要把鼠標位置轉化為屏幕位置呢？

因為單位不一樣；

屏幕空間點用像素定義，屏幕的左下為(0,0);右上是（PixelWidth，pixelHeight）.Z的位置是以世界單位衡量的到相機的距離。是像素坐標。

而攝像機的Vector3則是世界坐標，所以需要把屏幕上的點轉化為世界坐標。

ScreenPointToRay（）函數可以把屏幕像素坐標變成一條射線。

下面說說Physics.Raycast（）

API文檔中只給出這幾個方法：

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里卻可以找到更多的方法（經常看到別人只用到了兩個變量，特意查了一下），如下圖：

不過我個人覺得還是用給的4個函數好點，因為用4個參數可以很容易看出你的意圖，即代碼的可讀性會變高。

這里說一下public?static?bool?Raycast(Ray?ray,?RaycastHit?hitInfo,?float?distance,?int?layerMask);

其他都差不多；

Ray?ray是射線；RaycastHit?hitInfo是碰撞信息；float?distance是碰撞距離；int?layerMask是碰撞的層

這4個參數，我一開始不太理解的地方是：RaycastHit?hitInfo是用來記錄從raycast函數中得到的信息反饋。（out關鍵字，這個輸出參數不知道的話還是去補一下C#吧...）

這是什么？沒概念！好抽象啊！什么信息？誰的信息？有什么用？

（是的，遇到unity定義的一些概念就會有些不理解，這很正常。而這些人為定義的抽象概念，unity一般會用結構體來定義，而不是類，這也是struct和class的區別之一吧。和Vector3，Ray一樣，都是結構體，都是一些概念。）

下面就來看看RaycastHit是什么鬼吧。

上面用拾取物體的例子先是申明了一個RaycastHit類型的hit變量，在Physics.Raycast（）方法后，hit這個變量就攜帶了射線碰撞到那個物體的一些信息（這里碰到的是方塊cube）。

這包括哪些信息呢？如圖：

（不知道的概念，自己寫一些簡單代碼去試試，會受益匪淺！）

而這里就用hit得到了transform信息，有了cube的transform，我們不就可以控制它的移動了嗎。

也說一下int?layerMask吧。

可以看到是int類型，我們之前申明并初始化了targetMask?=?LayerMask.GetMask("target");【這個方法在圣典的中文API中貌似沒有】

LayerMask.GetMask（）方法就是把target層用返回一個對應的整數。

? ? ? ? ? ?

Vector3?offset?=?new?Vector3(15,?0,?0);//設置cube要移動的距離；

hit.transform.position?=?hit.transform.position?+?offset;//移動cube；

Physics.Raycast(ray,?out?hit,?100f,?targetMask)

總的來說，這句話的意思是：從攝像機發射一條射線，射線的范圍是100米，只和target層發生碰撞，碰撞后得到碰撞體的信息，并返回一個布爾值。

說的有些啰嗦了，今天就寫到這吧。

轉載出處【Sugar丿miss丶QAQ】http://www.unitymanual.com/blog-42778.html