Unity-物理系统之射线检测

什么是射线检测

解决以下问题：

鼠标选择场景上一物体
FPS射击游戏（无弹道-不产生实际的子弹对象进行移动）
等需要判断一条线和物体的碰撞情况
它可以在指定点发射一个指定方向的射线
判断该射线与哪些碰撞器相交，得到对应对象

射线对象

单独的射线对于我们来说没有实际的意义,我们需要用它结合物理系统进行射线碰撞判断

3D世界中的射线

参数一：起点
参数二：方向

1	Ray r = new Ray(Vector3.right, Vector3.forward);

摄像机发射出的射线

屏幕位置 为起点
摄像机视口方向 为方向

1	Ray r2 = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

碰撞检测 API

射线检测也是瞬时的
执行代码时进行一次射线检测

最原始的射线检测

准备一条射线

1	Ray r = new Ray(Vector3.zero, Vector3.forward);

Physics.Raycast()

参数一：射线
参数二: 检测的最大距离超出这个距离不检测
参数三：检测指定层级（不填检测所有层）
参数四：是否忽略触发器 UseGlobal-使用全局设置 Collide-检测触发器
Ignore-忽略触发器不填使用UseGlobal
返回值：bool 当碰撞到对象时返回 true 没有返回false

if (Physics.Raycast(r, 1000, 1 << LayerMask.NameToLayer("Monster"), 
    QueryTriggerInteraction.UseGlobal))
{
    print("碰撞到了对象");
}

还有一种重载不用传入射线直接传入起点和方向也可以用于判断

if (Physics.Raycast(Vector3.zero, Vector3.forward, 1000, 
    1 << LayerMask.NameToLayer("Monster"),QueryTriggerInteraction.UseGlobal))
{
    print("碰撞到了对象");
}

获取相交的单个物体信息

物体信息类
通过RaycastHit类我们得到得到 碰撞到的对象信息
还可以得到一些碰撞的点距离法线等等的信息

1	RaycastHit hitInfo;

参数一：射线
参数二：RaycastHit是结构体是值类型 Unity会通过out
在函数内部处理后得到碰撞数据后返回到该参数中
参数三：距离
参数四：检测指定层级
参数五：是否忽略触发器

if( Physics.Raycast(r, out hitInfo, 1000, 1<<LayerMask.NameToLayer("Monster"), 
    QueryTriggerInteraction.UseGlobal) )
{
    //碰撞器信息
    print("碰撞到物体的名字" + hitInfo.collider.gameObject.name);
    //碰撞到的点
    print(hitInfo.point);
    //法线信息
    print(hitInfo.normal);
    //得到碰撞到对象的位置
    print(hitInfo.transform.position);
    //得到碰撞到对象 离自己的距离
    print(hitInfo.distance);
}

同理还有一种重载不用传入射线直接传入起点和方向也可以用于判断

获取相交的多个物体

Physics.RaycastAll()

可以得到碰撞到的多个对象，如果没有就是容量为0的数组

参数一：射线
参数二：距离
参数三：检测指定层级
参数四：是否忽略触发器

RaycastHit[] hits = Physics.RaycastAll(r, 1000, 1 << LayerMask.NameToLayer("Monster"),
                                       QueryTriggerInteraction.UseGlobal);
for (int i = 0; i < hits.Length; i++)
{
    print("碰到的所有物体 名字分别是" + hits[i].collider.gameObject.name);
}

还有一种NonAlloc型的函数返回的碰撞的数量通过out得到数据
Physics.RaycastNonAlloc()

RaycastHit[] hits;
if(Physics.RaycastNonAlloc(r, hits, 1000, 1 << LayerMask.NameToLayer("Monster"), 
                           QueryTriggerInteraction.UseGlobal) > 0 ){
}