【Unity】Mesh网格编程（一）正二十面体

前言

Mesh类是Unity用脚本创建和修改3D模型的重要脚本类。

本文以自定义编译器菜单的方式，实现了Unity创建正二十面体的功能扩展。

博文首发：http://blog.csdn.net/duzixi

添加了各种Shader材质球+Halo的效果图：

关于Mesh编程相关内容网上有很多资料，这里就不再赘述了。

步骤一：

创建Editor文件夹（若有就不用），将以下源代码保存为MyEditor.cs文件，存入文件夹中。

源代码：

/// <summary>
/// Mesh网格编程 —— 点击拓展菜单，创建正二十面体
/// Created by 杜子兮(duzixi.com) 2015.2.20
/// www.lanou3g.com All Rights Reserved.
/// </summary>using UnityEngine;
using UnityEditor;          // 使用编译器类
using System.Collections;public class MyEditor : EditorWindow {// 注意：该类继承EditorWindow，只能包含静态成员static Mesh mesh;            // 网格static Vector3[] Vs;         // 模型顶点坐标数组static Vector2[] UVs;        // UV贴图坐标static Vector3[] normals;    // 法线static Vector4[] tangents;   // 切线static int[] Ts;             // 三角形的点序列// 添加菜单项，并放置最顶端[MenuItem("GameObject/Create Other/正二十面体", false, -30)]static void CreateRegular(){// 先按12个顶点开辟顶点数组Vs = new Vector3[12];// 正二十面体顶点公式（度娘可查）float m = Mathf.Sqrt(50 - 10 * Mathf.Sqrt(5)) / 10;float n = Mathf.Sqrt(50 + 10 * Mathf.Sqrt(5)) / 10;// 按公式顺序对顶点坐标赋值Vs[0] = new Vector3( m, 0, n);Vs[1] = new Vector3( m, 0,-n);Vs[2] = new Vector3(-m, 0, n);Vs[3] = new Vector3(-m, 0,-n);Vs[4] = new Vector3( 0, n, m);Vs[5] = new Vector3( 0,-n, m);Vs[6] = new Vector3( 0, n,-m);Vs[7] = new Vector3( 0,-n,-m);Vs[8] = new Vector3( n, m, 0);Vs[9] = new Vector3(-n, m, 0);Vs[10] = new Vector3( n,-m, 0);Vs[11] = new Vector3(-n,-m, 0);// 正二十面体三角形的点序列Ts = new int[] {6,4,8, 9,4,6, 6,3,9, 6,1,3, 6,8,1, 8,10,1, 8,0,10, 8,4,0, 4,2,0, 4,9,2,9,11,2, 9,3,11, 3,1,7, 1,10,7, 10,0,5,0,2,5, 2,11,5, 3,7,11, 5,11,7, 10,5,7};// 根据面的顺序，重新创建新的顶点数组，用于计算顶点法线Vector3[] newVs = new Vector3[Ts.Length];for (int i = 0; i < newVs.Length; i++) {Debug.Log(Vs[Ts[i]]);newVs[i] = Vs[Ts[i]];}Vs = newVs;UVs = new Vector2[Vs.Length];normals = new Vector3[Vs.Length];tangents = new Vector4[Vs.Length];// 根据新的点，设置三角面的顶点ID并计算点法线for (int i = 0; i < Ts.Length - 2; i+=3) {Vector3 normal = Vector3.Cross(Vs[i + 1] - Vs[i], Vs[i + 2] - Vs[i]);  // 计算点的法线for (int j = 0; j < 3; j++) {Ts[i + j] = i + j;        // 重新设置面的顶点IDnormals[i + j] = normal;  // 点的法线赋值}}// 设置每个点的切线和UVfor (int i = 0; i < Vs.Length; i++) {tangents[i] = new Vector4(-1, 0, 0, -1);    // 切线UVs[i] = new Vector2(Vs[i].x, Vs[i].y);     // UV坐标}// 调用创建对象函数CreateObjectByMesh("Icosahedron");}// 创建对象函数（这个功能提出来，方便以后扩展）static void CreateObjectByMesh(string name) {GameObject regular = new GameObject();  // 创建游戏对象regular.name = name;                    // 根据参数命名regular.AddComponent<MeshFilter>();     // 添加MeshFilter组件regular.AddComponent<MeshRenderer>();   // 添加MeshRenderer组件mesh = new Mesh();                      // 创建网格mesh.vertices = Vs;                     // 网格的顶点mesh.triangles = Ts;                    // 网格的三角形mesh.uv = UVs;                          // 网格的UV坐标mesh.normals = normals;                 // 网格的法线mesh.tangents = tangents;               // 网格的切线regular.GetComponent<MeshFilter>().mesh = mesh; // 添加网格}}

步骤二：

在菜单中选择

GameObject -> Create Other -> 正二十面体

创建正二十面体游戏对象。

步骤三：

可根据喜好添加材质，选择Shander以及其他效果。

后语

正二十面体的实现有一个比较特别的地方，就是顶点数组创建了两次。

因为空间上的规律比较难搞，所以第一次是手动录入的。

但是考虑到要计算好多点法线，第二次顶点数组是根据第一次三角形顶点序列自动生成的。

此外，本例的UV坐标和切线没有太多的处理，贴图相关的功能还有待改善。

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