【Unity】坐标系、Vector3基础和Transform位置

2024-07-14 22:28| 来源: 网络整理| 查看: 265

前言

在学习Vector3和Transform之前需要先了解一下Unity坐标系：

在Unity中有很多坐标系，诸如世界坐标系、局部坐标系、屏幕坐标系、视口坐标系等等，这些坐标系往往会给我带来很大的困扰，但又缺一不可。比如当你需要获取鼠标在世界坐标的位置时，你就需要明白什么是世界坐标和屏幕坐标，以及两者如何转换。

一、坐标系

参考视频：Unity的各种坐标系

1、分类 1）世界坐标

当你从Unity中新建了一个物体对象，它所具有的Transform参数所采用的就是世界坐标系，该坐标系分为左手坐标系和右手坐标系，其中如图所示。其中左手坐标系就是Unity中的世界坐标系，也就是Z轴为正，X轴为右，Y轴为上，而右手坐标系在数学中更加常用。

Unity中一个物体的坐标信息，通过Transform.position来存储，它是一个Vector3变量，是一个三维向量，存储了XYZ的信息。

在Unity中，可通过Transform.forward来表示正方向，Vector3.forward也可以表示正方向，这两者的区别在于：

Vector3.forward的值永远是(0,0,1)，而transform.forward的值则是根据当前物体的自身坐标系Z轴，不一定等于(0,0,1) 怎么理解呢，举个例子：首先一个物体的transform.position，一定是该物体在世界坐标的位置，相应的transform.localPosition才是该物体的局部坐标，那么transform += Vector3.forward时，就等于在向世界坐标的Z轴前进，而transform += transform.forward时，则等于再向局部坐标的Z轴前进。

2）屏幕坐标系

屏幕坐标系就是把屏幕看作一个坐标系，从左下角开始计算，也就是(0,0)，而右上角则是(Screen.widht,Screen.height)，所以又叫做像素坐标系。这里不管是视口坐标还是屏幕坐标，其z值还是有的，是表示深度的。

3）视口坐标系

该坐标系计算方式和屏幕坐标系类似，只不过把其参数标准化了，更加适用于比例计算。左下角为(0,0) 右上角为(1,1)。这里不管是视口坐标还是屏幕坐标，其z值还是有的，是表示深度的。

4）GUI坐标系

该坐标是从左上角开始计算的，左上角(0,0)，右下角为(Screen.width,Screen.height)。

2、坐标系的相互转换 1）世界坐标和屏幕坐标的相互转换 //屏幕坐标转世界坐标 Camera.ScreenToWorldPoint(Vector3 Pos); //世界坐标转屏幕坐标 Camera.WorldToScreenPoint(Vector3 Pos);

这些转换一般应用于想要通过鼠标来操作世界物体，比如物体跟随鼠标移动…

2)世界坐标和视口坐标的相互转换 //世界坐标转视口坐标 Camera.WorldToViewportPoint(Vector3 Pos) //视口坐标转世界坐标 Camera.ViewportToWorldPoint(Vector3 Pos);

这个原理和上一个差不多，因为屏幕和视口是可以相互转换的，所以把上面的转换函数换成下面的也是成立的，前提是最后用视口转世界坐标时，要把鼠标位置屏幕坐标先转成视口再使用。

3）屏幕坐标和视口坐标的相互转换 //屏幕坐标转视口坐标 Camera.ScreenToViewportPoint(Vector3 Pos) //视口坐标转屏幕坐标 Camera.ViewportToScreenPoint(Vector3 Pos); 4）世界坐标和局部坐标的相互转换 //世界坐标转局部坐标 transform.InverseTransformPoint(Vector3 Pos); transform.worldToLocalMatrix //局部坐标转世界坐标 transform.TransformPoint(Vector3 Pos); transform.localToworldMatrix 3、坐标系混淆

大家在使用坐标系的时候，可能听过很多很多别称，很容易对一些较为生僻的叫法产生疑惑，这里给大家梳理一下。

世界坐标、全局坐标、左手坐标、绝对坐标局部坐标、自身坐标、物体坐标、本地坐标、相对坐标屏幕坐标、像素坐标视口坐标、视窗坐标GUI坐标、UI坐标二、Vector3基础 1、Vector3主要是用来表示三维坐标系中的一个点或者一个向量

申明：

Vector3 v = new Vector3(); v.x = 10; v.y = 10; v.z = 10;

只传xy，z默认为0

Vector3 v = new Vector3(10, 10); 2、基本运算及部分常用方法 Vector3 v1 = new Vector3(1, 1, 1); Vector3 v12 = new Vector3(2, 2, 2,); print(v1 + v12); print(v1 - v12); print(v1 * v12); print(v1 / v12); //常用 print(Vector3.zero);//000 print(Vector3.right);//100 print(Vector3.left);//-100 //常用的方法 print(Vector3.Distance(v1, v12));

三、transform位置 1、两种相对位置

分为相对世界坐标系的position位置和相对父对象的localPosition

//相对世界坐标 print(this.transform.position); //相对父对象坐标 print(this.transform.localPosition);

如果你想以面板坐标为准来进行位置设置，那一定是通过localPosition来进行设置的。

当父对象在世界坐标系原点，或者对象没有父对象时，这二者是一样的。

2、修改位置

1）直接赋值

this.transform.position = new Vector3(99, this.transform.position.y, this.transform.position.z);

2）先取出来再赋值

虽然不能直接修改transform的xyz但是Vector3是可以直接修改xyz的，所以可以先取出来修改Vector3再重新赋值

Vector3 vPos = this.transform.localPosition; vPos.x = 99; this.transform.localPosition = vPos; 3、获取位置 //面朝向 print(this.transform.forward); //头顶 print(this.transform.up); //右手边 print(this.transform.right);

【本文地址】

公司简介

联系我们