Unity 初识Mesh绘制面（一）

Unity中渲染出的3D物体组成内容

首先我们先在Unity3D中创建一个Cube，在Inspector可以看到其中含有MeshFilter、MeshRenderer组件。

由此可见如果你想要展示一个3D游戏物体，它必须拥有两个组件。 

• MeshFilter 这个组件记录了你想要展示的网格数据，相当于人的骨骼
• MeshRenderer 使用这个组件告诉网格如何渲染，比如使用哪个材质球，是否接受阴影和其他设置，相当于人的皮肤，可以设置不同的贴图，化妆什么的。

Mesh中包含的内容

  从官方手册中可以知道,在Mesh中存储着三维模型的数据：

        vertices（顶点数据数组Vector3[]）、

        triangles（三角形顶点索引数组，int[])、

        normals（法线向量数组，Vector3[])、

         uv（纹理坐标数组，Vector2[])。

因此想要使用代码来创建Mesh需要至少四个步骤：

1.设置顶点数组（想要创建的面一共有多少个顶点）
2.设置三角形信息（每三个顶点确定一个三角形，要顺时针的设置）
3.设置法线信息（可以通过mesh的方法直接计算）主要是跟光照有关的
4.设置UV信息（决定了图像信息如何在此Mesh上显示，其设置顺序和顶点数组的设置顺序相同）

注意：Unity中的模型面数如果不进行特殊设置，默认是只渲染一面

如何判断三角面的正反呢？

比如正方体的俯视图，伸出你的左手，拇指环绕朝向的一面就是正面

如何创建三角面

首先创建空物体，添加必须的两个组件，然后添加代码脚本

如何创建正方形

给创建的正方形赋予贴图

上面贴图有四个顶点，正方形的面也是由四个顶点组成的，把图贴给面，四个顶点一一对应

 

   

 

创建双面的正方形

     

 

     结果：

        

完整代码：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class DrawMesh : MonoBehaviour
{
    private MeshFilter meshFilter;
    private Mesh mesh;
    private MeshRenderer meshRenderer;
    //定义顶点数组
    private Vector3[] vertices = new Vector3[100];
    //存放三角面的顺序，所以一定是3的倍数
    private int[] triangels = new int[486];

    //给绘制的正方形附材质，材质贴图是一个四边形图片，
    private Vector2[] uvs;
    //正方形的材质球
    public Material mat;
    void Start()
    {
        meshFilter = GetComponent();
        mesh = meshFilter.mesh;
        meshRenderer = GetComponent();
        //  DrawTriangle();
        // DrawSquare();
        // DrawSquareWithTex();
        DrawDoubleSquareWithTex();
    }
    /// 

    /// 绘制一个三角面
    /// 
    void DrawTriangle()
    {
        //定义上图的ABC三个顶点
        vertices = new Vector3[] { Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1) };
        //定义三个顶点的顺序，使其正面朝上 0表示第一个顶点，1表示第二个顶点
        triangels = new int[] { 0, 1, 2 };
        //在构造Mesh前最好clear下，如果Mesh再后来复用的话，一定要清空否则索引容易出现差错
        mesh.Clear();
        //给mesh赋值
        mesh.vertices = vertices;
        mesh.triangles = triangels;
    }

    /// 

    /// 绘制一个正方形(这是单面的)
    /// 
    void DrawSquare()
    {
        //定义上图的ABCD四个顶点
        vertices = new Vector3[] { Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1) ,Vector3.right};
        //0,1,2表示顺序ABC；2，3，0表示顺序CDA 两个三角面
        triangels = new int[] { 0, 1, 2,2,3,0 };
        //在构造Mesh前最好clear下，如果Mesh再后来复用的话，一定要清空否则索引容易出现差错
        mesh.Clear();
        //给mesh赋值
        mesh.vertices = vertices;
        mesh.triangles = triangels;
    }
    /// 

    ///绘制一个正方形并给生成的mesh赋予贴图
    /// 
    void DrawSquareWithTex()
    {
        //定义上图的ABCD四个顶点
        vertices = new Vector3[] { Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1), Vector3.right };
        //0,1,2表示顺序ABC；2，3，0表示顺序CDA 两个三角面
        triangels = new int[] { 0, 1, 2, 2, 3, 0 };
        //图片UV的四个点位置       
        uvs = new Vector2[] { Vector2.zero, new Vector2(0, 1), Vector2.one, new Vector2(1, 0) };
        //在构造Mesh前最好clear下，如果Mesh再后来复用的话，一定要清空否则索引容易出现差错
        mesh.Clear();
        //给mesh赋值
        mesh.vertices = vertices;
        mesh.triangles = triangels;
        //给正方形赋予材质球贴图
        mesh.uv = uvs;
        meshRenderer.material = mat;

    }
    /// 

    /// 绘制双面的正方形
    /// 
    void DrawDoubleSquareWithTex()
    {
        //定义正方形正反面的顶点
        vertices = new Vector3[] 
        { Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1), Vector3.right,//正面点
          Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1), Vector3.right//背面点
        };
        //0,1,2表示顺序ABC；2，3，0表示顺序CDA 两个三角面, 4,7,6   6,5,4 表示反的三角面
        triangels = new int[] { 0, 1, 2,   2, 3, 0 ,    4,7,6,  6,5,4       };
        //  uvs = new Vector2[] { Vector2.zero, new Vector2(0, 1), Vector2.one, new Vector2(1, 0) };
        //重新分配UV值，正面u是0到0.5的
        uvs = new Vector2[]
        { Vector2.zero, new Vector2(0, 1), new Vector2(0.5f, 1), new Vector2(0.5f, 0),//正面
         new Vector2(0.5f, 0), new Vector2(0.5f, 1),Vector2.one, new Vector2(1, 0)//反面
        };
        //在构造Mesh前最好clear下，如果Mesh再后来复用的话，一定要清空否则索引容易出现差错
        mesh.Clear();
        //给mesh赋值
        mesh.vertices = vertices;
        mesh.triangles = triangels;
        //给正方形赋予材质球贴图
        mesh.uv = uvs;
        meshRenderer.material = mat;
    }
}

下面介绍下法线的使用

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class NormalTest : MonoBehaviour
{
    private MeshFilter meshFilter;
    private Mesh mesh;
    private MeshRenderer meshRenderer;
    //定义顶点数组
    private Vector3[] vertices = new Vector3[100];
    //存放三角面的顺序，所以一定是3的倍数
    private int[] triangels = new int[486];

    //给绘制的正方形附材质，材质贴图是一个四边形图片，
    private Vector2[] uvs;
    //正方形的材质球
    public Material mat;

    public bool isChooseNormal;
    private Vector3[] normals = new Vector3[100];
    private Vector3[] normals1 = new Vector3[100];
    void Start()
    {
        meshFilter = GetComponent();
        mesh = meshFilter.mesh;
        meshRenderer = GetComponent();
        DrawSquareWithTex();    
    }
    /// 

    ///绘制一个正方形并给生成的mesh赋予贴图
    /// 
    void DrawSquareWithTex()
    {
        //定义上图的ABCD四个顶点
        vertices = new Vector3[] { Vector3.zero, Vector3.forward, new Vector3(1, 0, 1), Vector3.right };
        //0,1,2表示顺序ABC；2，3，0表示顺序CDA 两个三角面
        triangels = new int[] { 0, 1, 2, 2, 3, 0 };
        //图片UV的四个点位置       
        uvs = new Vector2[] { Vector2.zero, new Vector2(0, 1), Vector2.one, new Vector2(1, 0) };

        normals = new Vector3[] { Vector3.up, Vector3.up, Vector3.up, Vector3.up };
        normals1 = new Vector3[] { Vector3.zero, Vector3.zero, Vector3.zero, Vector3.zero };
        //在构造Mesh前最好clear下，如果Mesh再后来复用的话，一定要清空否则索引容易出现差错
        mesh.Clear();
        //给mesh赋值
        mesh.vertices = vertices;
        mesh.triangles = triangels;
        //给正方形赋予材质球贴图
        mesh.uv = uvs;
        meshRenderer.material = mat;
    }
    private void Update()
    {
        if (isChooseNormal)
        {
            mesh.normals = normals;
        }
        else
        {
            mesh.normals = normals1;
        }
        
    }
}