unity射线碰撞检测+LayerMask的使用

unity射线碰撞检测+LayerMask的使用
http://www.unitymanual.com/thread-21402-1-1.html

(出处: -游戏开发者社区【游戏蛮牛】unity3d官网)微笑

射线在unity中是个很方便的东西,对对象查找、多用于碰撞检测(如:子弹飞行是否击中目标)、角色移动等提供了很大的帮助,在此做个总结与大家分享下 ,若有不足欢迎吐槽
好了,话补多说啦,直接进入主题:

射线:在unity中射线是由一个点向一个方向发射的一条无终点的线,在发射轨迹中与其他物体发生碰撞时,它将停止发射 。

相关API:



1、Ray Camera.main.ScreenPointToRay(Vector3 pos)   返回一条射线Ray从摄像机到屏幕指定一个点



2、Ray Camera.main.ViewportPointToRay(Vector3 pos)  返回一条射线Ray从摄像机到视口(视口之外无效)指定一个点



3、Ray 射线类



4、RaycastHit 光线投射碰撞信息



5、bool Physics.Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, float distance, int layerMask)



    当光线投射与任何碰撞器交叉时为真,否则为假。



    bool Physics.Raycast(Ray ray, Vector3 direction, RaycastHit out hit, float distance, int layerMask)



    在场景中投下可与所有碰撞器碰撞的一条光线,并返回碰撞的细节信息()。



    bool Physics.Raycast(Ray ray, float distance, int layerMask)



    当光线投射与任何碰撞器交叉时为真,否则为假。



    bool Physics.Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, RaycastHit out hit,float distance, int layerMask)



    当光线投射与任何碰撞器交叉时为真,否则为假。






    注意:如果从一个球型体的内部到外部用光线投射,返回为假。



    参数理解:



  origin : 在世界坐标中射线的起始点



  direction: 射线的方向



  distance: 射线的长度



  hit: 使用c#中out关键字传入一个空的碰撞信息类,然后碰撞后赋值。可以得到碰撞物体的transform,rigidbody,point等信息。



  layerMask: 只选定Layermask层内的碰撞器,其它层内碰撞器忽略。 选择性的碰撞



6、RaycastHit[] RaycastAll(Ray ray, float distance, int layerMask)



   投射一条光线并返回所有碰撞,也就是投射光线并返回一个RaycastHit[]结构体。



列子如下:

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using UnityEngine;
 
using System.Collections;
 
 
 
public class RayTest : MonoBehaviour {
 
 
 
     // Use this for initialization
 
     void Start ()
 
     {
 
         mainCrma = Camera.main;
 
     }
 
     private Camera mainCrma;
 
     private RaycastHit objhit;
 
     private Ray _ray;
 
     void Update ()
 
     {
 
         if (Input.GetMouseButtonDown(0))
 
         {
 
             _ray=mainCrma.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); //从摄像机发出一条射线,到点击的坐标
 
             Debug.DrawLine(_ray.origin,objhit.point,Color.red,2); //显示一条射线,只有在scene视图中才能看到
 
 
 
             if (Physics.Raycast (_ray, out objhit, 100))
 
             {
 
                 GameObject gameObj = objhit.collider.gameObject;
 
 
 
                 Debug.Log( "Hit objname:" +gameObj.name+ "Hit objlayer:" +gameObj.layer);
 
             }
 
         }
 
     }
 
}









layerMask参数:  



Raycast (ray : Ray, out hitInfo : RaycastHit, distance : float = Mathf.Infinity, layerMask : int = kDefaultRaycastLayers)



其实很简单:1 << 10  打开第10的层。



~(1 << 10) 打开除了第10之外的层。



~(1 << 0) 打开所有的层。



(1 << 10) | (1 << 8) 打开第10和第8的层。



列子如下:
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using UnityEngine;
 
using System.Collections;
 
public class LayerMaskTest : MonoBehaviour {
 
    
 
     // Use this for initialization
 
     void Start ()
 
     {
 
         mainCrma = Camera.main;
 
         mask = 1<<( LayerMask.NameToLayer( "cube" )); //实例化mask到cube这个自定义的层级之上。
 
     }
 
    
 
     //private LayerMask mask 1<<10;
 
     private LayerMask mask;
 
     private Camera mainCrma;
 
     private RaycastHit objhit;
 
     private Ray _ray;
 
     void Update ()
 
     {
 
         if (Input.GetMouseButtonDown(0))
 
         {
 
             _ray=mainCrma.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); //从摄像机发出一条射线,到点击的坐标
 
             Debug.DrawLine(_ray.origin,objhit.point,Color.red,2); //划出射线,只有在scene视图中才能看到
 
             if (Physics.Raycast (_ray, out objhit, 100, mask.value))
 
             {
 
                 GameObject gameObj = objhit.collider.gameObject;
 
                 Debug.Log( "Hit objname:" +gameObj.name+ "--Hit objlayerName:" +LayerMask.LayerToName (10));
 
             }
 
             
 
         }
 
         
 
     }
 
}




创建2个cube,一个layer设置为:cube  一个layer设置为:Default

运行如下:

 



=============================

Ray只有起点和方向.函数附加x距离内的条件。



用到的Raycast主要有两个:

Physics.Raycast:

作用于任何物体,可以加限定 只检测某layer层

RaycastHit hit;

if(Physics.Raycast(transform.position, Vector3.down,out hit, 1000f))

    print("dawdddd");



RaycastHit hit;

if(Physics.Raycast(transform.position, Vector3.down,out hit, 1000f,8))

    print("dawdddd");

Collider.Raycast:

只检测ray是否穿过该Collider

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RaycastHit hit;
 
Ray ray= new Ray(transform.position,Vector3.down);
 
if (collider.Raycast(ray, out hit,100))
 
             print( "dawdddd" );






注意:

(1)无论是哪种raycast检测,从物体内部穿到外面的,都不视为穿过。只有从物体外穿到里面的才视为穿过。

(2)可以绘制 可见线 来辅助开发

1.Debug.DrawLine(V3 start,V3 end);

2. Gizmos.DrawLine   (可以在编辑模式下显示,可视化更强)

如果在scene的Gizmos选项下 勾选 3D Gizmos, 那么线段位于真实3D空间里,有前后遮挡。

如果不勾选,则gizmo永远在最前显示。

   
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void OnDrawGizmos () {
 
        Vector3 checkPos_a =transform.position + new Vector3(0,0,0.2f);
 
     
 
        Gizmos.color = Color.green;
 
        Gizmos.DrawLine(checkPos_a,checkPos_a + Vector3.down*15);
 
    }

<think>我们正在讨论Unity中的射线碰撞检测,特别是如何获取碰撞到的物体的图层(Layer)。根据引用内容,我们可以总结出以下关键点: 1. 使用射线检测(如Physics.Raycast)时,会返回一个RaycastHit结构体(2D中为RaycastHit2D),其中包含碰撞的详细信息。 2. 在RaycastHit结构体中,有一个属性是collider,通过collider我们可以获取到碰撞到的游戏物体(GameObject),然后通过游戏物体获取其图层。 3. 图层的索引(int)或名称(string)都可以获取。 具体步骤: - 进行射线检测,如果返回true,则从RaycastHit结构中获取碰撞体的游戏对象。 - 然后通过gameObject.layer获取图层的索引(整数),或者通过LayerMask.LayerToName(gameObject.layer)将索引转换为图层名称(字符串)。 根据引用[3]和[5]中的代码示例,我们可以看到在射线检测后,通过hit.collider.gameObject来访问碰撞到的游戏对象。 因此,获取图层的方法如下: 1. 执行射线检测,例如:Physics.Raycast(ray, out hit, distance, layerMask) 2. 如果射线碰撞到了物体,则可以通过hit.collider.gameObject.layer获取图层的索引(整数)。 3. 如果需要图层的名称,可以使用LayerMask.LayerToName(hit.collider.gameObject.layer)。 注意:在2D中,使用Physics2D.Raycast,返回的是RaycastHit2D结构,同样包含collider属性,因此方法相同。 示例代码(3D): ```csharp RaycastHit hit; Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); // 假设我们使用所有层,或者指定一个层掩码layerMask int layerMask = ~0; // 所有层 if (Physics.Raycast(ray, out hit, Mathf.Infinity, layerMask)) { // 获取碰撞物体的图层索引 int layerIndex = hit.collider.gameObject.layer; Debug.Log("碰撞到的图层索引: " + layerIndex); // 获取图层名称 string layerName = LayerMask.LayerToName(layerIndex); Debug.Log("碰撞到的图层名称: " + layerName); } ``` 示例代码(2D): ```csharp RaycastHit2D hit = Physics2D.Raycast(transform.position, Vector2.right, distance, layerMask); if (hit.collider != null) { int layerIndex = hit.collider.gameObject.layer; string layerName = LayerMask.LayerToName(layerIndex); Debug.Log("碰撞到的图层名称: " + layerName); } ``` 引用[4]中提到图层(Layer)用于射线检测,通过LayerMask来指定交互的图层。但这里我们关注的是如何从碰撞结果中获取图层。 因此,回答用户的问题:在Unity中获取射线碰撞检测碰撞到的图层,可以通过碰撞信息中的collider.gameObject.layer获取图层索引,然后可转换为图层名称。 §§相关问题§§ 1. 如何设置Unity中物体的图层? 2. 如何在射线检测中排除特定图层? 3. Unity射线检测的常见应用有哪些? </think>在Unity中获取射线碰撞检测碰撞到的图层(Layer)可以通过以下步骤实现,关键方法是访问`RaycastHit.collider.gameObject.layer`属性: ### 核心方法 1. **执行射线检测**: ```csharp Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); RaycastHit hit; if (Physics.Raycast(ray, out hit, 100f, layerMask)) { // 检测碰撞 } ``` 2. **获取碰撞物体的图层**: ```csharp int layerIndex = hit.collider.gameObject.layer; // 获取图层索引 string layerName = LayerMask.LayerToName(layerIndex); // 索引转图层名 Debug.Log($"碰撞图层索引: {layerIndex}, 名称: {layerName}"); ``` --- ### 完整示例代码 ```csharp void Update() { Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); RaycastHit hit; int layerMask = 1 << LayerMask.NameToLayer("Enemy"); // 仅检测"Enemy"层 if (Physics.Raycast(ray, out hit, Mathf.Infinity, layerMask)) { // 获取图层信息 int collidedLayer = hit.collider.gameObject.layer; string layerName = LayerMask.LayerToName(collidedLayer); Debug.Log($"碰撞对象图层: {layerName}(ID:{collidedLayer})"); Debug.Log($"碰撞对象名称: {hit.collider.gameObject.name}"); } } ``` --- ### 关键技术点说明 1. **图层索引与名称转换**: - `gameObject.layer` 返回整数型图层索引(0~31) - `LayerMask.LayerToName(int)` 将索引转为可读名称 - `LayerMask.NameToLayer(string)` 反向转换(如引用[3][^3]) 2. **图层掩码(LayerMask)应用**: - 通过位运算筛选特定图层(如引用[5][^5]): ```csharp int layerMask = 1 << 9; // 仅检测第9层 int layerMask = ~(1 << 3); // 排除第3层 ``` 3. **2D/3D通用性**: - 方法同样适用于`Physics2D.Raycast`(引用[1][^1]) - `RaycastHit2D` 结构体包含等效的`collider`属性 > 提示:图层系统是Unity碰撞检测的核心过滤机制,合理使用层掩码可大幅提升检测效率[^4]。 ---
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