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穷到掉渣的超级奶爸阿赵

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Unity3D动态创建地形网格(一)  

2013-07-21 10:30:33|  分类: Unity教程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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最近一直都在搞flash3D,好像有点对不起Unity3D的朋友们了。这次简单的写一个动态创建地形网格的脚本给大家分享一下。
这次是第一部分,仅仅实现了通过高度图动态生成地形的部分。假如以后有心情和时间,再来慢慢的补充多通道刷地形材质、动态刷地形和保存高度图等的功能吧。以前我都不喜欢公开脚本源码,都是一个个部分的单独讲解然后让朋友们自己去组合起来的,但最近时间实在是不多,所以还是直接提供源码,然后在源码上面写注释,大家自行的观看吧。源码在最下面。
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
首先直接把脚本拖到某物体上面,运行,就会出现了上图所示的一个面片。这是因为为了方便大家测试,我在start里面调用了下面的SetTerrain方法。这个方法会创建一个默认的地形面板。长宽是100*100,段数是50*50,高度是-10米到10米的。
当然了,我们真正用的时候,是使用重载的SetTerrain方法自己制定长宽高和段数这些数值的,把start里面的方法注释掉就行了。
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
现在由于没有指定默认的地面材质和高度图,所以我写了个警告提示。

Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
 
这两个变量就是材质和高度图了,大家可以自行想办法去赋值。我现在写成public只是为了方便赋值测试,最好还是写get/set方法赋值。
还有一点,现在没有做地面的多通道材质,所以只是用了一个默认的shader。以后假如需要混合通道材质,改这个shader。


Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
好,先不管以后了,把一个有草地纹理的材质球付给脚本。
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
出来了一个草地
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
我随便的用黑白图刷了一个高度图,然后扔进脚本。

Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
 注意的是,作为高度图的图片,是需要设置读写权限的,不然获取不到像素的颜色
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
出现了一个小小的山坡了。
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
其实我这个脚本并不是必须针对黑白图的,我随便拿了一张木箱子贴图,一样可以做高度图的,这是因为我是做了灰度处理的,最后获取的是该图片像素点上的灰度值。
 
Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
看,地形出来了。

Unity3D动态创建地形网格(一) - 阿赵 - 有爪的小羔羊阿赵
实际效果

功能是简单了点,这里提供了一点点的思路,有需要或者有兴趣的朋友可以参考一下做法,自行的扩展吧。

源码:
TerrainManager.cs

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class TerrainManager : MonoBehaviour {
    //材质和高度图
    public Material diffuseMap;
    public Texture2D heightMap;
    //顶点、uv、索引信息
    private Vector3[] vertives;
    private Vector2[] uvs;
    private int[] triangles;

    //生成信息
    private Vector2 size;//长宽
    private float minHeight = -10;
    private float maxHeight = 10;    
    private Vector2 segment;
    private float unitH;

    //面片mesh
    private GameObject terrain;

// Use this for initialization
void Start () {
        //默认生成一个地形,如果不喜欢,注销掉然后用参数生成
        SetTerrain();
}


    /// <summary>
    /// 生成默认地形
    /// </summary>
    public void SetTerrain()
    {        
        SetTerrain(100, 100, 50, 50,-10,10);
    }

    /// <summary>
    /// 通过参数生成地形
    /// </summary>
    /// <param name="width">地形宽度</param>
    /// <param name="height">地形长度</param>
    /// <param name="segmentX">宽度的段数</param>
    /// <param name="segmentY">长度的段数</param>
    /// <param name="min">最低高度</param>
    /// <param name="max">最高高度</param>
    public void SetTerrain(float width, float height, uint segmentX, uint segmentY,int min,int max)
    {
        Init(width, height, segmentX, segmentY,min,max);
        GetVertives();
        DrawMesh();
    }

    /// <summary>
    /// 初始化计算某些值
    /// </summary>
    /// <param name="width"></param>
    /// <param name="height"></param>
    /// <param name="segmentX"></param>
    /// <param name="segmentY"></param>
    /// <param name="min"></param>
    /// <param name="max"></param>
    private void Init(float width, float height, uint segmentX, uint segmentY, int min, int max)
    {
        size = new Vector2(width, height);
        maxHeight = max;
        minHeight = min;
        unitH = maxHeight - minHeight;
        segment = new Vector2(segmentX, segmentY);
        if (terrain != null)
        {
            Destroy(terrain);
        }
        terrain = new GameObject();
        terrain.name = "plane";
    }

    /// <summary>
    /// 绘制网格
    /// </summary>
    private void DrawMesh()
    {
        Mesh mesh = terrain.AddComponent<MeshFilter>().mesh;
        terrain.AddComponent<MeshRenderer>();
        if (diffuseMap == null)
        {
            Debug.LogWarning("No material,Create diffuse!!");
            diffuseMap = new Material(Shader.Find("Diffuse"));
        }
        if (heightMap==null)
        {
            Debug.LogWarning("No heightMap!!!");
        }
        terrain.renderer.material = diffuseMap;
        //给mesh 赋值
        mesh.Clear();
        mesh.vertices = vertives;//,pos);
        mesh.uv = uvs;
        mesh.triangles = triangles;
        //重置法线
        mesh.RecalculateNormals();
        //重置范围
        mesh.RecalculateBounds();
    }

    /// <summary>
    /// 生成顶点信息
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private Vector3[] GetVertives()
    {
        int sum = Mathf.FloorToInt((segment.x + 1) * (segment.y + 1));
        float w = size.x / segment.x;
        float h = size.y / segment.y;

        int index = 0;
        GetUV();
        GetTriangles();
        vertives = new Vector3[sum];
        for (int i = 0; i < segment.y + 1; i++)
        {
            for (int j = 0; j < segment.x + 1; j++)
            {
                float tempHeight = 0;
                if (heightMap != null)
                {
                    tempHeight = GetHeight(heightMap, uvs[index]);
                }
                vertives[index] = new Vector3(j * w, tempHeight, i * h);
                index++;
            }
        }
        return vertives;
    }

    /// <summary>
    /// 生成UV信息
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private Vector2[] GetUV()
    {
        int sum =Mathf.FloorToInt( (segment.x + 1) * (segment.y + 1));
        uvs = new Vector2[sum];
        float u = 1.0F / segment.x;
        float v = 1.0F / segment.y;
        uint index = 0;
        for (int i = 0; i < segment.y + 1; i++)
        {
            for (int j = 0; j < segment.x + 1; j++)
            {
                uvs[index] = new Vector2(j * u, i * v);
                index++;
            }
        }
        return uvs;
    }

    /// <summary>
    /// 生成索引信息
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private int[] GetTriangles()
    {
        int sum = Mathf.FloorToInt(segment.x * segment.y * 6);
        triangles = new int[sum];
        uint index = 0;
        for (int i = 0; i < segment.y; i++)
        {
            for (int j = 0; j < segment.x; j++)
            {
                int role = Mathf.FloorToInt(segment.x) + 1;
                int self = j +( i*role);                
                int next = j + ((i+1) * role);
                triangles[index] = self;
                triangles[index + 1] = next + 1;
                triangles[index + 2] = self + 1;
                triangles[index + 3] = self;
                triangles[index + 4] = next;
                triangles[index + 5] = next + 1;
                index += 6;
            }
        }
        return triangles;
    }
    
    private float GetHeight(Texture2D texture, Vector2 uv)
    {       
        if (texture != null)
        {
            //提取灰度。如果强制读取某个通道,可以忽略
            Color c = GetColor(texture, uv);
            float gray = c.grayscale;//或者可以自己指定灰度提取算法,比如:gray = 0.3F * c.r + 0.59F * c.g + 0.11F * c.b;
            float h = unitH * gray;
            return h;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
    }
    /// <summary>
    /// 获取图片上某个点的颜色
    /// </summary>
    /// <param name="texture"></param>
    /// <param name="uv"></param>
    /// <returns></returns>
    private Color GetColor(Texture2D texture, Vector2 uv)
    {

        Color color = texture.GetPixel(Mathf.FloorToInt(texture.width * uv.x), Mathf.FloorToInt(texture.height * uv.y));
        return color;
    }

    /// <summary>
    /// 从外部设置地形的位置坐标
    /// </summary>
    /// <param name="pos"></param>
    public void SetPos(Vector3 pos)
    {
        if (terrain)
        {
            terrain.transform.position = pos;
        }
        else
        {
            SetTerrain();
            terrain.transform.position = pos;
        }
    }
}

 
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