[教程] Unity3d中的碰撞检测(二)

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发表于 2012-11-2 19:04:59 |只看该作者 |倒序浏览

上一篇我们了解了Unity里面的碰撞检测的两种方式，都能够很好的解决特定情形下的相关问题。这一话我紧接着介绍LayerMask（层蒙版）的应用，主要用在镜头穿墙上面。但是前提是读者对Unity里面的射线的应用有一个清楚的认识。

Ray！射线，这并不是Unity里面独有的工具，其应用非常之广，而且此工具及其易用。利用它，你能极其快速的解决一些棘手的问题，比方说：鼠标点击屏幕，主角朝向鼠标点击的世界方向运动。此时，如果不利用射线的话，实现方式不会简单，特别是主角的运动方向的确定。好了，不费话了，看API：
Ray ： a ray is infinite line starting at origin and going in some direction.
我来用我自己理解的方式翻译一下：
一个射线是无限长的。它靠一个原点( origin ,Vector3类型)和一个方向( direciton,Vector3类型)决定。这是当然的，只需这两点，就能在一个三维空间确定一条射线。我们来看一下它的构造方法：

官方给出的实例化一条射线的代码：

看了这个之后，我们实例化一条射线就没问题了吧，注意：上面代码中的：transform.forward指的是该脚本绑定的GameObject自身坐标系下的Z轴在世界坐标系下的单位方向向量。

我们来看一下它的两个变量：

这两个东西我们从名字上面就能看出是什么，单词不认识的可以开有道。但是作为一个文化人，这种基本的单词应该记下来，我说的对吧！
好了，该看看函数了：

这个函数的功能是取得该射线从原点到距离为distance的一个点的坐标。

这个函数用的不多，功能比较简单：打印一条射线的基本信息，读者可以试着打印一下，就像java里面直接用
System.out.println(Object) 打印一个对象得出一个哈希码一样。
接下来我们该看看一个非常重要的类了：Physics，这个类里面的方法很多( 说实话，我只用过一个 )，我们重点看下面一个：

由于这个函数有好几个重载方法，我们今天仅介绍下面这个重载方法：

我们可以清楚地看出：
这个方法里面的前两个和Ray里的构造函数一模一样，这两者之间好像有着某种联系。这是必然的，因为还有下面这个重载函数：

看到没，很坑吧。不过，这也是API的一个亮点，多样化。两个方法的底层实现是一样的。
下面我来着重介绍这几个参数的意义：
orign与direction就不用介绍了吧，一个是原点，一个是方向。第三个从字面上理解是距离，第四个是射线的碰撞信息类，里面包含很多我们可以得到的信息，第五个就是我们今天必须理解的一个很实用的工具：LayerMask( 层蒙版 )。
这个函数的功能按我的理解是这样的：以点origin为原点，direction为方向，在世界空间中发射射线，如果在distance距离内与其他在kDefaultRaycastLayers层级之中的GameObject发生碰撞，那么此函数就返回ture，并且记录碰撞信息。
那么什么是LayerMask呢？我们打开Unity，随便找一个GameObject，哪怕是空的GameObject，你都会发现这样一个显示图标：

看到没？有个Layer，我们试着单击一下这个下拉框：

不好意思，我截图的技术真的很烂，但是我们还是可以隐隐约约看到有好几个选项可供选择,如：Default,TransparentFX等，那么这到底有什么用呢?

原来，Unity再设计GameObject时，对GameObject的做了一种分层的处理。举个例子吧：我们选中任意一个摄像机：可以在Inspector面板中找到这样一项：

Culling Mask，又出现了一个Mask，这和LayerMask又有什么联系呢？算了，我直接说吧：默认情况下摄像机可以渲染任何层级中的GameObject，但当我们在CullingMask中有层没选，那么摄像机在渲染时，就不会渲染这一层的物体，Game视图也就不会出现处在这一层的GameObject。此时Culling Mask选项会出现：Mixed...这种结果。当我们选择Nothing，那么Game视图里面必定不会出现任何GameObject。这个层级我们可以在Unity编辑器的菜单下：Edit->

roject setting->Tags下找到：

我们可以看到我们刚才看到的那几个层级名。那么我们现在该了解一下LayerMask这个类了。
由于文档上讲的我自己都不大明白，后来差了些资料，终于算是知道了这个东西的用法了。LayerMask在程序中我们可以用一个int型的变量对其进行赋值，但是这种赋值可不是随便胡乱赋的。我们看上图，一共有32层，有7个内建层，但是只有4个层是有名字的，分别为：Default  , TransparentFX , Ignore Raycast，Water。而且这四个层并不是连续的( 为什么要这样设计那是开发Unity技术部门决定的，不必太在意这个)。然后，我们可以从第9层：User Layer 8这一层开始，我们可以自定一个层的名字。好了，我们来看LayerMask这个类里面的用法吧：

这是我在文档上截的图，LayerMask有一个变量value，就是这个层级的层级值。让我们来看看下面的三个方法吧，我把这三个方法翻译如下：
1.LayerMask.operatorLayerMask( int intVal ) ：LayerMask

给定一个int型的层级号，我们可以得到一个LayerMask对象。

2.LayerMask.LayerToName( int layer ) : string
给定一个int型的层级号，我们将其层级名返回。

3.LayerMask.NameToLayer( string layerName ) : int
给定一个层级名，我们将此层级的层级号返回。

那么我们来打印几个层级的层级好吧，代码比较简单，如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class TestLayerMask : MonoBehaviour {

// Use this for initialization
void Start () {

      for (int i = 0; i < 32;i++ )
      {
         Debug.Log(LayerMask.LayerToName(i));
      }
}

}
代码的功能很简单，就是打印第0层到第31层的层级名，部分结果如下：

可以清楚地发现，当i=0时，我们的层级名是：Default。然后后面有的没有打印出层级名的，原因我就不多说了，你也明白。这样我们就可以得出一个结论：如果一个层属于第i（i介于0到31之间，可以等于）层，那么这个层级的层级序号就为i。对于那些只读的层，我们无法修改其名字。比如内建层。
那么能不能将一个层级序号为5的层级转化为一个LayerMask？答案是不行的，因为这个层在面板里面不能访问。你可以试一下。
      估计大伙现在应该对LayerMask这个类有一定的理解了吧。那好，接下来我会在第三篇文章中重点讲解摄像头的一个穿墙问题，就用到了这个LayerMask，敬请期待。

Unity3d, LayMask, 射线碰撞检测