Unity Gizmos扩展:线框圆
Unity Gizmos扩展:画一个线框圆
定义
圆由圆心位置与半径决定的
在Unity中画圆,由于需要跟随对象转动而转动,除了圆心位置和半径,还需要提供两个
方向向量
有两条线,才有了决定一个面的基础
为了方便,这两个方向需要相互垂直(也可以不垂直,但是懒啊),形成一个平面坐标轴
算法步骤
- 如图所示,以
forward
(蓝色箭头)和right
(红色箭头)这两个方向决定的圆为例
- 计算下一个点的坐标,如图,根据
forward
方向和半径,可以算出A点的坐标
PosA=Poscenter+forward∗radiusPos_{A}=Pos_{center}+forward*radius PosA=Poscenter+forward∗radius - 根据每次转动角度
delta
,计算出B点相对于圆心的偏移量
Offsetright=radius∗sin(delta)∗rightOffsetforward=radius∗cos(delta)∗forward\begin{aligned}Offset_{right}=radius*\sin(delta)*right \\ Offset_{forward}=radius*\cos(delta)*forward\end{aligned} Offsetright=radius∗sin(delta)∗rightOffsetforward=radius∗cos(delta)∗forward - 最后以将偏移值与圆心坐标相加,即可得到B的坐标
PosB=Poscenter+Offsetforward+OffsetrightPos_{B}=Pos_{center}+Offset_{forward}+Offset_{right} PosB=Poscenter+Offsetforward+Offsetright
- 其他的点的坐标依次类推,直到转满360度。
代码
代码就是根据上述算法步骤来的,需要注意的是
根据stepAngle
的大小进行每一次的转动的,如果后续累加的angle > 360
,如果还是用通用公式计算,会导致这个圆不能闭合,因此在angle > 360
时,最后一个点的值应该为第一个点startPos
的值
/// <summary>/// 画一个三维可转动圆形框架,平面取决于forward与right共同所在面/// </summary>/// <param name="center">圆心</param>/// <param name="forward">扇形圆弧凸的方向</param>/// <param name="right">垂直于forward</param>/// <param name="radius">半径</param>/// <param name="divide">分多少块</param>public static void DrawWireCircle(Vector3 center, Vector3 forward, Vector3 right, float radius, int divide = 16){radius = Mathf.Abs(radius);forward = forward.normalized;right = right.normalized;divide = Mathf.Abs(divide);if (radius == 0 || divide < 3 || Vector3.Dot(forward, right) > 0.0001f) return;if(divide > 32) divide = 32;List<Vector3> vertices = new List<Vector3>();Vector3 startPos = center + forward * radius;vertices.Add(startPos);float stepAngle = 360.0f / divide;float angle = 0f;while (angle < 360){angle += stepAngle;if (angle <= 360){float x = radius * Mathf.Cos(Mathf.Deg2Rad * angle);float y = radius * Mathf.Sin(Mathf.Deg2Rad * angle);Vector3 vertex = center + right * y + forward * x;vertices.Add(vertex);}else{vertices.Add(startPos);}}for (int i = 1; i < vertices.Count; i++){Gizmos.DrawLine(vertices[i - 1], vertices[i]);}}
最后画出来的圆就可任意转动了
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