[教程] Unity3d中的碰撞检测(三)

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发表于 2012-11-3 22:25:15 |只看该作者 |倒序浏览

这一篇我紧接着上一篇来讨论一个我们避不开的一个问题，那就是镜头穿墙问题。其实，这个镜头穿墙问题确实是一个很棘手的问题。因为到现在都不能说100%解决，不光中国，甚至是国外也是。你也许会发现在某些游戏中，镜头也会或多或少的穿透物体或者墙壁的情形。如果是第一人称视角的话，根本不会出现这宗问题，但是如果是第三人称视角的话，我们就必须寻求一个优化这个问题的方式，这就是我今天要介绍的：利用射线作为工具来优化有关镜头穿墙方面的问题，我先将我们遇到的一个镜头穿墙的现象截一张图：

在这张图中我们可以发现我们的镜头穿透了墙壁到了墙壁外面，但还是看到了墙壁内的画面。如果是在现实中的话，那就

这次我先用这个工程：官方的ShadowDemoProject中的Apartment Scene这个场景，我们可以清清楚楚的看到，如果不对摄像机做一番处理，那么随着人物角色的旋转，摄像机穿透物体简直可以说是毫无压力，如果在游戏里面发生这样的情况，就会让玩家怀疑游戏的真实度。这是确实是我们不想看到的。那么接下来我就要对摄像机的代码做一定的修改了。
      由于我个人以前用的是java，所以对C#的语法感觉似曾相识，因为java与C#确实是太相似了。这次我写了一个摄像机控制的C#脚本。然后加入了射线的碰撞检测，代码如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class GooberCamera : MonoBehaviour {

public Transform target;
public float distance = 4.0f;
public float maxDis = 4.0f;

public float smoothPosition = 5.0f;
public float smoothDis = 5.0f;
public float jd = 45f;
public float padding = 0.3f;
public Vector3 dir = new Vector3(0, 1, -1);

private LayerMask mask;

void Start () {

      mask = 1<<( LayerMask.NameToLayer("MustRaycast"));//实例化mask到MustRaycast这个自定义的层级之上。

      transform.eulerAngles = new Vector3(jd,0,0);//让摄像机成45°角对准视野。

      if(!target){

         return;

      }

}

void LateUpdate () {

      transform.eulerAngles = new Vector3(jd, 0, 0);//不断校正摄像机的旋转角度。

      RaycastHit hit;//用于射线的碰撞检测

      maxDis = Mathf.Lerp(maxDis, distance, Time.deltaTime * smoothDis);//不断让maxDis接近于distance，不然maxDis只会不断变小

      if (Physics.Raycast(target.position, dir, out hit, maxDis + padding, mask))//开始射线方式的碰撞检测

      {

         maxDis = hit.distance - padding;//使maxDis变小，这是为了将摄像头拉近到角色。

      }

      transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, target.position + transform.forward * (-maxDis), smoothPosition);

}
}

我让摄像机与的视角保持在45度，并且运用到了LayerMask这个类。我将那个房间里面的不懂的物体（不包括那些刚体）标示为静态的，然后添加了一个层，取名为：MustRaycast（如果读者对这方面还不熟悉，可以参考我上一篇文章）。然后有选择的进行碰撞检测，如果不管碰到什么东西你都检测的话，会出现大量的问题，比如如果角色与摄像机从一开始两者连线之间就有障碍物，那么就会发生摄像机一开始就会迅速靠近角色。角色的话我用了官方CharacterAnimation这个工程里面的goober。下面我们运行一下：
这是开始时摄像机没有检测到碰撞时Scene视图下的情形：

这是开始时摄像机检测到碰撞时Scene视图下的情形：

此时Game视图下是这样的：

很明显，摄像头被角色遮挡了，所以视野一片黑暗。
      可是，这个代码也只是对镜头穿墙做了一定的处理，并没有完全解决问题，因此还是会有一定的穿墙情况发生。但是这个射线发射与LayerMask的应用确实给我们提供了一个很好的方式来解决特定事件。最后我还介绍一下有关LayerMask的实例化：
比如一个特定的layer，假设其名字为：layer1，则可以这样创建LayerMask类型变量：
LayerMask layerMask = 1<<LayerMask.NameToLayer( "layer1" );

如果要是这个layerMask包含层layer2，那么可以用“|”，即逻辑“或”来做运算：

layerMask |=1<< LayerMask.NameToLayer( "layer2" )。

那么既然可以用或运算，那么就可以用非运算。比如，如果我们的layerMask是除layer1与layer2的其他层的集合，那么我们可以这样来做：

LayerMask layerMask =1<< LayerMask.NameToLayer( "layer1" );//理解不了的可以看我的上一篇帖子。下一行代码也是一样的。
layerMask |=1<< LayerMask.NameToLayer( "layer2" )；
layerMask = ~layerMask。//对layerMask取反，就是得到除layer1与layer2之外的其他层级的集合。

这样一来，我们就可以控制射线检测碰撞的范围了，这简直太棒了。

至此有关LayerMask配合射线碰撞的讲解也算是到了一定程度了。好了，今天放假，有点困了，晚安。

Unity3d, 碰撞检测, LayerMask, Ray, Physics, Raycast