unity通过Mesh网格绘制球体 unity通过Mesh网格绘制图形球体

时间:2021-11-17 akuojustdoit 人气:0

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接着上一篇文章说：

球体

public class 球体 : MonoBehaviour
{
    MeshRenderer meshRenderer;
    MeshFilter meshFilter;

    List<Vector3> verts;
    List<int> indices;
    int N = 10;
    void Start()
    {
        verts = new List<Vector3>();
        indices = new List<int>();
        meshRenderer = GetComponent<MeshRenderer>();
        meshFilter = GetComponent<MeshFilter>();
        BuildModel();
    }

    void BuildModel()
    {
        for(float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for(float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(i, j, -N / 2f));
            }
        }
        for (float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for (float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(N / 2f, j, i));
            }
        }
        for (float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for (float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(i, N / 2f, j));
            }
        }
        for (float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for (float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(-N / 2f, j, i));
            }
        }
        for (float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for (float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(i, j, N / 2f));
            }
        }
        for (float i = -N / 2f; i <= N / 2f; i++)
        {
            for (float j = -N / 2f; j <= N / 2f; j++)
            {
                verts.Add(new Vector3(i, -N / 2f, j));
            }
        }

        //真正控制球体成型的部分
        for (int i = 0; i < verts.Count; i++)
        {
            verts[i] = verts[i].normalized;
        }
        //绘制
        MakePos(0);
        MakePos(1);
        MakePos(2);
        OtherMakePos(3);
        OtherMakePos(4);
        OtherMakePos(5);
        Draw();
    }
    public void MakePos(int num)
    {
        for (int i = 0; i < N; i++)
        {
            for (int j = 0; j < N; j++)
            {
                int index = j * (N + 1) + (N + 1) * (N + 1)* num + i;
                int up = (j + 1) * (N + 1) + (N + 1) * (N + 1)* num + i;
                indices.AddRange(new int[] { index, index + 1, up + 1 });
                indices.AddRange(new int[] { index, up + 1, up });
            }
        }
    }
    public void OtherMakePos(int num)
    {
        for (int i = 0; i < N + 1; i++)
        {
            for (int j = 0; j < N + 1; j++)
            {
                if (i != N && j != N)
                {
                    int index = j * (N + 1) + (N + 1) * (N + 1) * num + i;
                    int up = (j + 1) * (N + 1) + (N + 1) * (N + 1) * num + i;
                    indices.AddRange(new int[] { index, up + 1, index + 1 });
                    indices.AddRange(new int[] { index, up, up + 1 });
                }
            }
        }
    }
    public void Draw()
    {
        Mesh mesh = new Mesh();
        mesh.vertices = verts.ToArray();
        mesh.triangles = indices.ToArray();
        mesh.RecalculateNormals();
        mesh.RecalculateBounds();
        meshFilter.mesh = mesh;
    }
}

原理

假设手里有个空的正方体牛奶盒，我们拿习惯向里吹起，会让牛奶盒的六个面都鼓起来。牛奶盒够软并且气体足够多的话，它就会越逼近球体。
即：先创建一个正方体/长方体/正八面体等等等等，只要是个闭合的图形并且顶点的数量够多分布的够均匀，效果应该就不错。

然后将所有的顶点和物体中心连线并截取同样的长度，保证所有顶点到中心点的距离相等。

调整所有三角形顶点的坐标和物体中心的距离相等：

取正方体的中心点作为球的中心点，也是为了让各个顶点分布的比较均匀。
以下是设定球的半径为1并且中心点刚好在（0，0，0）的情况：

for (int i = 0; i < verts.Count; i++)
        {
            verts[i] = verts[i].normalized;
        }

若中心点不在（0，0，0）的话

for (int i = 0; i < verts.Count; i++)
            {
                Vector3 vec3 = verts[i];
                Vector3 o = new Vector3(1, 2, 3);//例如中心点在（1，2，3）
                verts[i] = o + (vec3 - o).normalized;
            }

效果：

原来正方体的接缝处变成球体之后仍存在：
原因请参考上一章讨论绘制正方体的部分：链接: 绘制正方体.

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