[饥荒独立游戏制作] 4-7.随机数种子及Mesh地面的绘制

最新推荐文章于 2025-12-17 23:41:09 发布

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#游戏

本文介绍了在Unity中如何使用随机数种子来生成可重复的地形，包括伪随机数的概念、随机数种子的设置方法及如何利用这些原理生成带有UV坐标的地形Mesh。

伪随机与随机数种子

因为计算机中的随机是伪随机(体现在多次生成n个数，每次结果都一样)，随机一般要基于一些外部的输入,常见的就是根据当前时间，但是我们也可以设置基于什么条件，这个条件就是种子。

    
     //C#随机数种子
     

     System
     .
     Random
      rand 
     =
      
     new
      
     System
     .
     Random
     (
     ,
     )
     ;
     

     //Unity随机数种子
     
Random
     .
     InitState
     (
     1
     )
     ;
     

     print
     (
     Random
     .
     value
     )
     ;

添加随机数种子

在生成的坐标中添加Unity随机数种子(伪随机，随机数种子一样，每次生成的地图都一样，因此可以进行存档)。

    
             Random
     .
     InitState
     (
     randomSeed
     )
     ;
     
        
     float
      randomX 
     =
      Random
     .
     Range
     (
     0
     ,
      
     10000
     )
     ;
     
        
     float
      randomZ 
     =
      Random
     .
     Range
     (
     0
     ,
      
     10000
     )
     ;
     
        
     float
      y 
     =
      Mathf
     .
     PerlinNoise
     (
     x 
     *
      lacunarity 
     +
      randomX
     ,
      z 
     *
      lacunarity 
     +
      randomZ
     )
      
     *
      tileHeightMultiply
     ;

项目准备

引入程序框架

导入UnityPackage或者直接将框架文件夹拖入Assets下即可。源代码链接

文档资料

使用示例

笔记

程序集定义

框架部分的代码已经确定，通常情况下不希望重新编译，通过额外设定程序集与CSharp做分离，在框架根目录下新建一个Assembly Definition即可。

实时绘制一个Mesh作为地面

Panel

Unity自带的Panel作为地面存在问题：

顶点数量较多
UV信息导致贴图角度不对(z轴反了) 因此需要自己绘制一个矩形作为地面。

绘制三角网格和矩形

    
         
     [
     Button
     (
     "生成地图"
     )
     ]
     
    
     public
      
     void
      
     GenerateMap
     (
     )
     
    
     {
     
        
     Mesh
      mesh 
     =
      
     new
      
     Mesh
     (
     )
     ;
     
        mesh
     .
     vertices 
     =
      
     new
      
     Vector3
     [
     ]
     
        
     {
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     0
     ,
     0
     ,
     0
     )
     ,
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     0
     ,
     1
     ,
     0
     )
     ,
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     1
     ,
     1
     ,
     0
     )
     
        
     }
     ;
     
        mesh
     .
     triangles 
     =
      
     new
      
     int
     [
     ]
     
        
     {
     
            
     0
     ,
     1
     ,
     2
     
        
     }
     ;
     
        meshFilter
     .
     mesh 
     =
      mesh
     ;
     
    
     }

首先定义mesh中的顶点坐标，再定义顶点编号(绘制顺序)，即可绘制(注意物体可见需要同时有meshRender和meshFilter两个组件)，三个点一个三角面，两个三角面构成一个矩形。

对生成Mesh单独封装后绘制矩形地面。

    
         
     public
      
     MeshRenderer
      meshRenderer
     ;
     
    
     public
      
     MeshFilter
      meshFilter
     ;
     
    
     public
      
     int
      mapWidth
     ;
     
    
     public
      
     int
      mapHeight
     ;
     
    
     /// <summary>
     
    
     /// 生成地图
     
    
     /// </summary>
     
    
     [
     Button
     (
     "生成地图"
     )
     ]
     
    
     public
      
     void
      
     GenerateMap
     (
     )
     
    
     {
     
        meshFilter
     .
     mesh 
     =
      
     GenerateMapMesh
     (
     mapHeight
     ,
      mapWidth
     )
     ;
     
    
     }
     

    
     private
      
     Mesh
      
     GenerateMapMesh
     (
     int
      height
     ,
     int
      width
     )
     
    
     {
     
        
     Mesh
      mesh 
     =
      
     new
      
     Mesh
     (
     )
     ;
     
        mesh
     .
     vertices 
     =
      
     new
      
     Vector3
     [
     ]
     
        
     {
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     0
     ,
     0
     ,
     0
     )
     ,
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     0
     ,
     0
     ,
     height
     )
     ,
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     width
     ,
     0
     ,
     height
     )
     ,
     
            
     new
      
     Vector3
     (
     width
     ,
     0
     ,
     0
     )
     
        
     }
     ;
     
        mesh
     .
     triangles 
     =
      
     new
      
     int
     [
     ]
     
        
     {
     
            
     0
     ,
     1
     ,
     2
     ,
     
            
     0
     ,
     2
     ,
     3
     
        
     }
     ;
     
        
     return
      mesh
     ;
     
    
     }

设置Mesh的UV

UV介绍

UV包含在Mesh中，将模型拍平成多个面。

对于矩形面片，UV和mesh一致(只有一个面)。

设置地形MeshUV

对于创建的Mesh，必须设置UV才能正确的显示贴图，四个点规定了vu的形状，贴图会对应自动缩放，生成的效果图片较暗，缺少光照信息。

    
             mesh
     .
     RecalculateNormals
     (
     )
     ;

计算光照法线后。