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Line Renderer 组件是 Unity 中用于绘制连续线段的工具。它通过在三维空间中的两个或两个以上的点的数组#xff0c;并在每个点之间绘制一条直线。可以绘制从简单的直线到复杂的螺旋线等各种图形。
1. 连续性和独立线条 连续性#xff1a;Line Renderer 绘制的线条…
Overview
Line Renderer 组件是 Unity 中用于绘制连续线段的工具。它通过在三维空间中的两个或两个以上的点的数组并在每个点之间绘制一条直线。可以绘制从简单的直线到复杂的螺旋线等各种图形。
1. 连续性和独立线条 连续性Line Renderer 绘制的线条始终是连续的即一条直线连接每两个相邻的点。 独立线条如果需要绘制多个完全分开的线段应该使用多个 GameObject每个 GameObject 配置一个独立的 Line Renderer。 世界单位Line Renderer 渲染的线条宽度不是以像素为单位而是以世界单位为单位。这意味着线条的宽度会根据世界空间中的实际尺寸进行计算而不是屏幕像素大小。
Getting started 这样会在三维空间创建一个默认的Line.
三种编辑模式 None,Edit Points和Create Points.顶部有两个开关,两个开关都没有选择的情况下是None,点击第一个就进入了Edit Points模式,再次点击则回到None,第二个同理代表Create Points模式. None模式 Simplify简化 点击 Simplify 按钮后Line Renderer 会根据设置的 Tolerance 值使用 Ramer-Douglas-Peucker 算法 来简化线条的点。这一算法会根据你设置的公差值计算并删除不必要的点从而减少 Line Renderer 中的点数。通过简化你可以显著提高性能尤其是在需要大量渲染线条的情况下减少过多的点可以降低计算量。 Simplify Preview简化预览 启用这个选项后你可以在 Inspector 窗口中看到简化操作的预览效果。这意味着你可以实时查看简化后的线条效果而不必实际执行简化操作。 Tolerance公差 Tolerance 控制简化过程中允许线条偏离原始线条的程度。换句话说Tolerance 设置了简化过程中允许的最大误差。0 的值表示没有偏差因此没有简化效果线条保持原样。较高的正值表示允许更大的偏差从而进行更多的简化。例如如果你设置一个较高的值简化后的线条会失去一些精度但点的数量会显著减少。默认值是 1表示有一定的简化但仍会保持较为平滑的曲线。 Edit Points模式 当设置为 Edit Points 时Unity 会在 Scene 视图中将 Line Renderer 的 Positions 数组 中的每个点表示为一个黄色球体。可以使用 移动工具 (Move tool) 来移动这些点从而调整线条的形状。
左键套索一个或者多个点 Show Wireframe显示线框 启用此选项后Unity 会在 Scene 视图中绘制一个线框帮助你可视化线条的形状。这个线框将帮助你更清晰地查看并调整线条的构成。 Subdivide Selected细分选中的点 当你选中两个或更多相邻的点时Subdivide Selected 按钮会变得可用。点击此按钮后Unity 会在选中的相邻点之间插入一个新点从而细分这两个点之间的线段使线条更加平滑。
Create Points模式 当设置为 Create Points 时可以在 Scene 视图 中点击以将新点添加到 Line Renderer 的 Positions 数组 的末尾。通过鼠标点击或射线检测的方式来添加新的点这让编辑变得更加直观和方便。
Input输入方式 选择你希望使用的输入方式来创建点。Mouse Position鼠标位置根据鼠标在 Scene 视图中的位置创建新点。Physics Raycast物理射线检测根据射线投射在 Scene 中的碰撞位置来创建新点。Unity 会在射线碰撞的点上创建新点。 Layer Mask层掩码 当输入方式设置为 Physics Raycast 时你可以使用此属性来指定射线检测时所用的层。它帮助你过滤掉不需要的对象仅创建射线与特定层上的物体碰撞时的点。 Min Vertex Distance最小顶点距离 当你在 Scene 视图中拖动鼠标以创建点时Line Renderer 会在鼠标拖动的距离超过此值时才创建一个新点。这样可以避免过于密集的点使线条更简洁。 Offset偏移 这个属性决定了创建点时的偏移量 如果输入方式设置为 Mouse Position则偏移是相对于 Scene 摄像机的。如果输入方式设置为 Physics Raycast则偏移是相对于射线的法线方向。 Line settings 1. Loop闭环
启用此选项后Line Renderer 会将线条的第一个点与最后一个点连接起来形成一个闭合的环形线条。
2. Positions位置
一个 Vector3 数组用于定义 Line Renderer 需要连接的点。每个点都会形成线条的一个顶点。
3. Width宽度
设置线条的宽度值和曲线值以控制线条沿着其长度的宽度。 横坐标对应线长,纵坐标对应宽度.
4. Color颜色
定义一个渐变来控制线条沿其长度的颜色变化。 Unity 会在每个顶点处从颜色渐变中采样并在相邻的顶点之间进行线性插值。通过增加更多顶点可以更精确地逼近复杂的颜色渐变效果。
5. Corner Vertices转角顶点
控制绘制转角时所使用的额外顶点数量。增加此值可以使线条的转角看起来更加圆滑。
6. End Cap Vertices端点顶点
控制绘制端点时所使用的额外顶点数量。增加此值可以使线条的端点看起来更加圆滑。
7. Alignment对齐方式
设置线条面朝的方向。 View线条朝向摄像机。线条会始终朝向摄像机。也就是说不管摄像机在哪里线条的“前方”总是面向摄像机。这个设置通常用于确保线条始终面向玩家或视角的方向常见于需要根据摄像机角度动态调整的场景中。TransformZ线条朝向其 Transform 组件的 Z 轴。线条会根据其 Transform 组件 的 Z 轴 来确定朝向。这意味着线条会沿着 GameObject 的 Z 轴 绘制不会随摄像机的移动而改变方向。这个设置适用于你希望线条保持固定方向并且不受摄像机角度影响的场景。
8. Texture Mode纹理模式
控制纹理如何应用到线条上。 Stretch将纹理一次性贴图到整个线条长度。Tile根据线条的世界单位长度重复纹理。可以通过 Material.SetTextureScale 来设置纹理的平铺频率。DistributePerSegment假设所有顶点均匀分布纹理会被映射一次覆盖整个线条的长度。RepeatPerSegment沿着线条重复纹理每个线段重复一次。可以通过 Material.SetTextureScale 来调整纹理的平铺频率。
9. Shadow Bias阴影偏差
设置将阴影从光源偏移的量以去除由于将体积近似为广告板几何体而导致的阴影伪影。
10. Generate Lighting Data生成光照数据
启用此选项后Unity 会在构建线条几何体时包含法线和切线信息从而使材质能够使用场景的光照。
11. Use World Space使用世界空间
如果启用则将 Positions 数组中的点视为世界空间坐标。如果禁用则点的位置相对于附加此组件的 GameObject 的Transform进行计算即局部空间。 Materials 组件使用的的全部材质列表
Lighting 阴影和全局光照相关的设置.
Line Renderer 组件中的相关设置 Cast Shadows投射阴影 说明该属性用于指定 Line Renderer 是否会在有适当光源时投射阴影。 选项 On该 Line Renderer 会投射阴影只要有合适的光源照射。Off该 Line Renderer 不会投射阴影。Two-sided该 Line Renderer 会投射双面阴影这意味着即使是单面物体例如平面或四边形也可以在光源位于其背后时投射阴影。Shadows Only仅阴影:启用此选项后Line Renderer 仅投射阴影而本身不会被渲染出来。 注意如果启用了 Baked Global Illumination烘焙全局光照或 Enlighten Realtime Global IlluminationEnlighten 实时全局光照要支持双面阴影材质必须支持 Double Sided Global Illumination双面全局光照。 Receive Shadows接收阴影 说明该属性控制 Line Renderer 是否会接收投射到它上的阴影。只有在启用了 Baked Global Illumination 或 Enlighten Realtime Global Illumination 时此设置才会生效。对应API此属性对应于 Renderer.receiveShadows API。 Contribute Global Illumination贡献全局光照 说明启用此属性后Line Renderer 会参与全局光照计算通常在光照烘焙时进行。这使得它在 Baked Global Illumination 或 Enlighten Realtime Global Illumination 计算时考虑进来。对应API启用此选项会在 GameObject 的 Static Editor Flags 中启用 Contribute GI 标志并与 StaticEditorFlags.ContributeGI API 对应。 Receive Global Illumination接收全局光照 说明此属性决定 Line Renderer 是否会接收来自光照贴图或运行时光照探针的全局光照数据。只有启用了 Contribute Global Illumination 属性时才可以编辑此选项。对应API此属性与 MeshRenderer.receiveGI API 对应。
其他的光照和阴影设置
Lightmaps光照贴图控制是否使用光照贴图来接收全局光照。Light Probes光照探针控制是否使用光照探针接收全局光照数据。Prioritize Illumination优先光照启用此选项可以确保该渲染器始终参与 Enlighten 实时全局光照 计算确保远距离发光物体的影响不会被排除。
主要影响 Line Renderer 如何与场景中的光源、阴影、光照贴图、全局光照等互动。如果 Line Renderer 需要在光照环境中表现更为真实或者需要影响场景的光照计算这些设置会非常有用。 这是 Line Renderer 组件 中关于 光照探针 (Light Probes) 和 反射探针 (Reflection Probes) 的设置部分。以下是这些设置的详细解释和翻译
Probes探针
Light Probes光照探针
此属性控制 Line Renderer 如何使用场景中的光照探针系统。光照探针可以提供环境中的光照信息通常用于间接光照或实时光照数据。 Off关闭 说明禁用光照探针。Line Renderer 将不会使用任何插值的光照探针数据。 Blend Probes混合光照探针 说明启用插值光照探针默认值。Line Renderer 将使用一个插值后的光照探针来提供光照信息。 Use Proxy Volume使用代理体积 说明启用此选项时Line Renderer 会使用一个3D网格形式的插值光照探针。它通过代理体积来决定光照的插值方式。 Custom Provided自定义提供 说明通过 MaterialPropertyBlock 从材质中提取光照探针的着色器统一值。这允许您自定义光照探针的行为。 Proxy Volume Override代理体积覆盖 说明设置一个其他 GameObject该 GameObject 必须具有 Light Probe Proxy Volume 组件。启用此选项后Line Renderer 将使用该代理体积组件中的光照探针数据。 注意此选项只有在 Light Probes 设置为 Use Proxy Volume 时才可见。
Reflection Probes反射探针
此属性控制 Line Renderer 如何接收来自反射探针的反射信息。反射探针通常用于提供场景中反射光的详细信息适用于反射效果的渲染。
Off关闭 说明禁用反射探针。Unity 将使用默认的天空盒来处理反射而不使用反射探针数据。 Blend Probes混合反射探针 说明启用反射探针并且仅在多个反射探针之间进行混合。这在室内环境中尤其有用在这种环境中角色可能会在不同的光照条件之间切换。 Blend Probes and Skybox混合反射探针和天空盒 说明启用反射探针并支持反射探针和默认天空盒之间的混合。这适用于室外环境可以使得反射更加自然。 Simple简单 说明启用反射探针但在两个重叠的反射体积之间没有混合。适用于简单的反射效果不需要复杂的过渡。
Anchor Override锚点覆盖 说明此设置指定 Unity 使用哪个 Transform 来确定在使用光照探针或反射探针时的插值位置。默认情况下Unity 使用 Renderer 几何体的边界框中心来确定插值位置。 对应 API此属性对应于 Renderer.probeAnchor API。
总结
这些设置控制 Line Renderer 如何与光照探针和反射探针互动从而影响其光照和反射效果的渲染。根据场景的光照需求可以启用或禁用这些探针功能或选择不同的探针插值模式以实现更精确的光照和反射表现。 Additional Settings
Motion Vectors运动向量 说明设置是否使用运动向量来跟踪 Renderer 每个像素在屏幕空间中的运动。这些运动信息可以用于应用后处理效果如运动模糊。 注意并非所有平台都支持运动向量。可以查看 SystemInfo.supportsMotionVectors 来确认是否支持此功能。 对应 API此属性对应于 Renderer.motionVectorGenerationMode API。 运动模式选项 Camera Motion Only仅摄像机运动仅跟踪摄像机的运动。Per Object Motion每个对象的运动使用特定的通道来跟踪该 Renderer 的运动。Force No Motion强制不跟踪运动不跟踪任何运动。
Dynamic Occlusion动态遮挡
说明启用动态遮挡时Unity 的遮挡剔除系统会在 Renderer 被静态遮挡物如墙壁阻挡时将其剔除不进行渲染。默认动态遮挡默认启用。应用场景对于一些特殊效果例如绘制角色的轮廓在墙后可以禁用动态遮挡来确保该效果被正确渲染。
Sorting Layer排序层
说明设置该 Renderer 所在的 Sorting Layer用于确定渲染顺序。这个属性通常用于 2D 渲染系统但在 3D 场景中也可通过设置不同的排序层来控制显示的先后顺序。
Order in Layer层级中的顺序
说明设置该 Renderer 在 Sorting Layer 中的渲染顺序。较大的值会覆盖较小值的渲染适用于多个渲染对象之间的排序。
总结
这些附加设置为 Line Renderer 提供了进一步的控制选项主要用于调整渲染行为和效果。包括
运动向量 用于后处理效果如运动模糊动态遮挡 用于提高渲染性能避免渲染被遮挡的物体排序层 和 层级中的顺序 用于控制渲染顺序尤其在处理多个 2D 或 3D 渲染对象时非常有用。 常用API 1. 基本属性和方法 positionCount: 获取或设置 Line Renderer 中点的数量即数组的大小。 lineRenderer.positionCount 5; // 设置 5 个点SetPosition(int index, Vector3 position): 设置线条在指定索引处的点的位置。 lineRenderer.SetPosition(0, new Vector3(0, 0, 0)); // 设置第一个点的位置GetPosition(int index): 获取指定索引处的点的位置。 Vector3 position lineRenderer.GetPosition(0); // 获取第一个点的位置widthMultiplier: 控制线条的宽度比例。 lineRenderer.widthMultiplier 0.1f; // 设置线条的宽度startWidth 和 endWidth: 控制线条起始和结束处的宽度。 lineRenderer.startWidth 0.1f; // 起始宽度
lineRenderer.endWidth 0.1f; // 结束宽度startColor 和 endColor: 控制线条的起始和结束颜色。 lineRenderer.startColor Color.red; // 起始颜色
lineRenderer.endColor Color.green; // 结束颜色loop: 设置线条是否应该连接回起始点形成闭环。 lineRenderer.loop true; // 设置为闭合2. 控制材质和纹理 material: 设置 Line Renderer 的材质。 lineRenderer.material new Material(Shader.Find(Sprites/Default));textureMode: 设置纹理的模式控制纹理如何应用在整个线条上。 lineRenderer.textureMode LineTextureMode.Stretch; // 拉伸纹理alignment: 控制线条的朝向。 lineRenderer.alignment LineAlignment.Local; // 根据对象的本地坐标轴3. 颜色和渐变
colorGradient: 使用渐变来控制线条颜色。 Gradient gradient new Gradient();
gradient.SetKeys(new GradientColorKey[] { new GradientColorKey(Color.red, 0.0f), new GradientColorKey(Color.blue, 1.0f) },new GradientAlphaKey[] { new GradientAlphaKey(1.0f, 0.0f), new GradientAlphaKey(0.0f, 1.0f) }
);
lineRenderer.colorGradient gradient;4. 控制线条的细节 numCornerVertices: 设置绘制线条角落时使用的额外点的数量用于使角落更加圆滑。 lineRenderer.numCornerVertices 10; // 设置角落平滑度numCapVertices: 设置线条末端的点数以创建圆形端点。 lineRenderer.numCapVertices 10; // 设置端点的平滑度generateLightingData: 启用后生成用于照明计算的法线和切线。 lineRenderer.generateLightingData true;5. 动态更新
enabled: 启用或禁用 Line Renderer 的渲染功能。 lineRenderer.enabled true; // 启用 Line Renderer
lineRenderer.enabled false; // 禁用 Line Renderer示例代码
using UnityEngine;public class LineRendererExample : MonoBehaviour
{public LineRenderer lineRenderer;void Start(){// 设置 Line Renderer 属性lineRenderer.positionCount 4; // 4个点lineRenderer.SetPosition(0, new Vector3(0, 0, 0)); // 第一个点lineRenderer.SetPosition(1, new Vector3(1, 0, 0)); // 第二个点lineRenderer.SetPosition(2, new Vector3(1, 1, 0)); // 第三个点lineRenderer.SetPosition(3, new Vector3(0, 1, 0)); // 第四个点lineRenderer.startWidth 0.1f; // 起始宽度lineRenderer.endWidth 0.1f; // 结束宽度lineRenderer.startColor Color.red; // 起始颜色lineRenderer.endColor Color.green; // 结束颜色lineRenderer.loop true; // 闭合线条// 设置渐变色Gradient gradient new Gradient();gradient.SetKeys(new GradientColorKey[] { new GradientColorKey(Color.red, 0.0f), new GradientColorKey(Color.blue, 1.0f) },new GradientAlphaKey[] { new GradientAlphaKey(1.0f, 0.0f), new GradientAlphaKey(0.0f, 1.0f) });lineRenderer.colorGradient gradient;}
}
