创建Mesh->格子地图转NavMesh->可破坏墙壁

1. 前言

    最近连续做了很多代码动态生成Mesh的工作,从动态生成修改瞄准范围的Mesh到可破坏的墙壁,以及之前写了一半导航网格生成.

    想借此机会整理下最近的积累,如果在阅读过程中发现一些问题或是有争议的地方,欢迎交流

2. Mesh数据简介

    

    一个Mesh的必要结构有: 顶点,三角形

    用于渲染的Mesh一般就会有:

        UV:   一般会有多组,一般0是主贴图uv,Unity中1是lightmaps使用 2是dynamic GI使用

        法线: 处理光照等

        颜色: 一般作为额外数据存储

        其他数据;

3.创建简单的Mesh

 Vector3[] newVertices = { 

        new Vector3(-0.5f, 0, 0), new Vector3(0.5f, 0, 0), 

        new Vector3(-0.5f, 0, 1), new Vector3(0.5f, 0, 1) 

    };

 Vector2[] newUV = { 

        new Vector2(0, 0), new Vector2(1, 0), 

        new Vector2(0, 1), new Vector2(1, 1) 

    };

 int[] newTriangles = { 0, 2, 1, 2, 3, 1 };

   LineMesh = new Mesh();

 LineMesh.vertices = newVertices;

 LineMesh.uv = newUV;

 LineMesh.triangles = newTriangles;

 LineMesh.RecalculateBounds();        

    

    应用在游戏里:

        a. 拖尾,轮胎印

        b. 技能瞄准特效

4.格子地图转NavMesh

     过程概述:

        1 划分区域       

        这步比较简单,把相连的局域划分再一起就可以了

        

        2 每个范围的边缘点

        针对每个局域计算边界,先用Marching squares 算法 获取轮廓再用Douglas-Peucker算法压缩轨迹

        

        3 生成全Mesh

        将空间内的关键点,边数据,用 Delaunay 德洛内三角划分,该算法比较复杂,但网上有很多实现

        一个Unity中的实现: https://github.com/Scrawk/Hull-Delaunay-Voronoi 

        一个纯算法的实现: https://www.cs.cmu.edu/~quake/triangle.html   

        需要注意的是,有时候划分出来的边,和预想中的边不一致,需要处理一下

                            

                            

        

        4 剔除阻挡内的三角形

        5 对比Unity原生的导航网格生成数据

         

    最终结果分析

        这里给的过程只是由格子地图数据往导航网格数据转化的一种方法,并不是真正的导航网格生成算法.

        缺少了关于半径的处理,多层空间的处理,凸多边形划分等操作

5. 可破坏的墙壁

    可破坏的墙壁一般有三种实现方法

    1. 将有限种类的砖块按照简单逻辑组合成一面墙,破损时,按砖块掉落

        如彩虹6号中的木板墙就是用这种方法做的

    2. 将原本的Mesh离线拆分为几块,在破碎时整体爆开

        一般的整体可破坏物都是这么做的,比如木栅栏

    3. 某个部位被破坏时,实时在Mesh上扣一个洞

        把墙壁被破坏的部分当做是阻挡,和之前所讨论的格子地图转导航网格的算法十分类似

        

    4. 有一些额外的数据要处理

        a 将2D的Mesh片生成为3D的墙壁

            需要将顶点位移复制一份,背面三角形反向,边缘补上侧面

        b 显示部分数据,需要额外计算顶点的uv值

        c 破碎边缘的处理,参考2D格子地图的边界处理方式,在边缘上铺上一层破碎效果的边