一、最终效果:
二、代码来源及思路
unity-raycast-reflection/Assets/RaycastReflection.cs at master · Loafwad/unity-raycast-reflection · GitHub
在GitHub找到了现成的,效果很好,稍微改了一点来满足我的需求,并加上了注释理解,代码如下
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
//using UnityEditor.EditorTools;
using UnityEngine;
public class MirrorReflection : MonoBehaviour
{
//挂在发射光线的物体上
[Tooltip("光线反射次数")]
public int refelections;
[Tooltip("光线最大长度")]
public float maxLength;
/// <summary>
/// 通过这个transform旋转后的up来决定射线方向
/// </summary>
[Tooltip("光线射出的方向")]
public Transform direction;
LineRenderer lineRenderer;
Ray ray;
RaycastHit hit;
void Awake()
{
lineRenderer =GetComponent<LineRenderer>();
}
void Update()
{
//ray在这为初始光线的起点和方向
ray = new Ray(transform.position,direction.up);
//设定初始光线起点
lineRenderer.positionCount=1;
lineRenderer.SetPosition(0,transform.position);
//定义剩余长度
float remainingLength = maxLength;
//反射
for(int i=0;i<refelections;i++){
//如果打到物体
if(Physics.Raycast(ray.origin,ray.direction,out hit,remainingLength)){
//光线击中物体
lineRenderer.positionCount+=1;
lineRenderer.SetPosition(lineRenderer.positionCount-1,hit.point);//设置末端点位置
remainingLength-=Vector3.Distance(ray.origin,hit.point);//更新剩余光线长度
//如果打到的物体不是镜子,则不继续发生折射
if(hit.collider.tag!="Mirror"){
break;
}
//将Ray更新成折射后的射线
ray=new Ray(hit.point,Vector3.Reflect(ray.direction,hit.normal));
}
//如果没打到任何东西
else if(i==refelections-1){
//则在设定长度的末端生成一个端点
lineRenderer.positionCount+=1;
lineRenderer.SetPosition(lineRenderer.positionCount-1,ray.origin+ray.direction*remainingLength);
}
}
}
}
思路: 该脚本挂在光源物体上(发射光柱的物体,即光柱起点物体),给光源物体加上一个子物体法平面用于调节光柱方向。
围绕Vector3的reflect方法确定所需参数,利用unity提供的Ray类型在代码中确定光柱的起点和方向,LineRenderer渲染实际光柱
ray建立入射光线的起点以及入射方向,使用Raycast方法(它有很好的特性:能获取被射点的法线normal向量)得到入射点的法线向量,即可完成光线入射
而如果入射物体是镜子,则可以发生反射。更新ray的起点为入射点,方向为使用reflect方法计算得出的反射方向向量。
如果入射物体不是镜子,则不计算反射光线,也不更新ray,仅在最后一次循环时更新光柱末端点
写在update里起到每帧都会重新发射一次光线的作用
for循环决定了一帧内一共能反射多少次(通过refelections来控制数量)
三、场景搭建步骤
1、创建一个发射光线的物体,我这里创了一个球体来代表光源
2、给光源添加LineRenderer组件,size改成0,线的材质可以根据自己需求改,我这里用默认材质
3、再在光源物体下创建一个法平面子物体(作用是决定光源物体发射的光线的方向)
个人认为直接创建一个平面物体在下面好一些,调方向的时候很直观
调好方向后关掉MeshRenderer(自带的collider可以移除掉)
PS.为什么不直接转光源物体来决定方向?LineRenderer不会跟着物体转
5、给光源物体挂上MirrorRefelection脚本,设定好需要的反射次数,光柱总长度,以及挂上直接设置的法平面
4、创建一个带“mirror”tag的镜子,我这里创建了一个平面来当作镜子,并且设置了一个镜子材质
注意:ray要想成功打到物体要求那个物体必须有collider才能检测到,因此使用自定义模型时一定要记住添加碰撞体(并且meshcollider的话要求勾选convex)
5、运行,可以多复制几个镜子验证效果
这样看效果还比较差,需要调节LineRenderer的参数
这样就发现圆润多了
但是我们会发现悬空了,悬空的原因是平面的collider比较大,不贴合平面本身
所以自己建一个boxcollider调整一下位置就好啦