【unity3D-网格编程】01：Mesh基础属性以及用代码创建一个三角形

news2024/11/18 20:01:26

💗 未来的游戏开发程序媛，现在的努力学习菜鸡
💦本专栏是我关于游戏开发的网格编程方面学习笔记
🈶本篇是unity的网格编程系列01-mesh基础属性

网格编程系列01

- mesh基础属性
- 实践操作
- - 用代码初始化一个三角形
  - 在三角形的基础上改成正方形
  - 贴图正确的显示
- 补充

mesh基础属性

在Unity中，网格编程Mesh是一种用于定义3D对象形状的基本组件。它定义了一个对象的顶点、三角形、法向量和UV贴图坐标等基本属性。

顶点（Vertices）：是对象的顶点，为Vector3类型的数组。
注：所有的图形都是点和面（三角形的面）构成的。
三角序列（Triangles）：由三个顶点组成的面，也称为“网格面”或“多边形”。是一个int数组，并且个数是三的倍数。
法向量（Normals）：法向量在计算光照和投影时至关重要，通常用于计算光照效果。
注：法向量为正方向的面为正面。（为了优化性能，反面不渲染，也就是反面是不可见的）
UV贴图坐标（UV Coordinates）：它是网格表面上的纹理坐标，用于将纹理映射到网格表面。每个顶点都有一个对应的UV贴图坐标。
颜色（Colors）：它是与网格相对应的颜色数组，用于设置网格的材质颜色和纹理。
切线（Tangents）：用于计算网格表面上的光照效果。它们定义了网格表面上的切线方向。

实践操作

用代码初始化一个三角形

新建一个脚本

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(MeshFilter),typeof(MeshRenderer))]//自动挂载MeshFilter和MeshRenderer
public class GenerateMesh01 : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        //初始化
        Mesh mesh = new Mesh();
        MeshFilter meshfilter = GetComponent<MeshFilter>();
        meshfilter.mesh = mesh;
        //获取顶点坐标和三角序列
        mesh.vertices = GetVertices();
        mesh.triangles = GetTriangles();
    }
    private Vector3[] GetVertices()
    {//赋值顶点坐标
        return new Vector3[]
        {
            new Vector3(0,0,0),
            new Vector3(1,0,0),
            new Vector3(1,1,0),
        };
    }
    private int[] GetTriangles()
    {//赋值三角序列
        return new int[]
        {
            0,1,2,
        };
    }
}

新建一个空物体将脚本挂载上去
点击运行，会生成一个三角形（当然，正面看是可以看见的，反面看是没有的。而且，因为我们没有给材质，所以此时三角形面片显示材质缺失时的紫色）

在三角形的基础上改成正方形

图解：左边是我们原先的三角形，现在只需要在多加一个顶点以及三角序列就可以，根据基础知识，顺时针为正方向，新加的三角序列为0，2，3
在这里插入图片描述
代码：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(MeshFilter),typeof(MeshRenderer))]//自动挂载MeshFilter和MeshRenderer
public class GenerateMesh01 : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        //初始化
        Mesh mesh = new Mesh();
        MeshFilter meshfilter = GetComponent<MeshFilter>();
        meshfilter.mesh = mesh;
        //获取顶点坐标和三角序列
        mesh.vertices = GetVertices();
        mesh.triangles = GetTriangles();
    }
    private Vector3[] GetVertices()
    {//赋值顶点坐标
        return new Vector3[]
        {
            new Vector3(0,0,0),
            new Vector3(1,0,0),
            new Vector3(1,1,0),
            new Vector3(0,1,0),//添加了顶点
        };
    }
    private int[] GetTriangles()
    {//赋值三角序列
        return new int[]
        {
            0,1,2,
            0,2,3,//添加了三角序列
        };
    }
}

贴图正确的显示

知识点：UV坐标和顶点的关系

1.为空物体直接添加一个贴图，不赋值UV，启动后结果是这样的：贴图没有正常显示
在这里插入图片描述

在代码中添加为该正方形赋值UV坐标的代码,添加后代码为：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(MeshFilter),typeof(MeshRenderer))]//自动挂载MeshFilter和MeshRenderer
public class GenerateMesh01 : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        //初始化
        Mesh mesh = new Mesh();
        MeshFilter meshfilter = GetComponent<MeshFilter>();
        meshfilter.mesh = mesh;
        //获取顶点坐标和三角序列
        mesh.vertices = GetVertices();
        mesh.triangles = GetTriangles();
        //获取UV坐标
        mesh.uv = GetUV();
    }
    private Vector3[] GetVertices()
    {//赋值顶点坐标
        return new Vector3[]
        {
            new Vector3(0,0,0),
            new Vector3(1,0,0),
            new Vector3(1,1,0),
            new Vector3(0,1,0),
        };
    }
    private int[] GetTriangles()
    {//赋值三角序列
        return new int[]
        {
            0,1,2,
            0,2,3,
        };
    }
    private Vector2[] GetUV()
    {//UV
        return new Vector2[]
        {
            new Vector2(1,0),
            new Vector2(0,0),
            new Vector2(0,1),
            new Vector2(1,1),
        };
    }
}