Unity 射线碰撞检测

1 定义

射线是在三维世界中从一个点沿一个方向发射的一条无限长的线。在射线的轨迹上，一旦与添加了碰撞器的模型发生碰撞，将停止发射。射线碰撞检测，就是由某一物体发射出一道射线，射线碰撞到物体之后，可以得到该物体的相关信息，然后就可以对该物体进行一些操作了。

2 原理

步骤如下：

1. 获取屏幕点击点的位置；
2. 从主摄像机作出射线到屏幕点击点；
3. 使用 RayCast 函数计算。

3 代码实现

public class ExampleClass : MonoBehaviour
{
    //参数hit 为out类型，可得到碰撞检测的返回值；
    RaycastHit hit;
 
    void Update()
    {  
    	//判断是否点击了鼠标左键
		if (Input.GetMouseButtonDown(0))
		{
			//参数ray 为射线碰撞检测的光线(返回一个从相机到屏幕鼠标位置的光线)
			Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

			if (Physics.Raycast(ray, out hit)) //如果碰撞检测到物体
			{
				Debug.Log(hit.collider.gameObject.name);//打印鼠标点击到的物体名称
			}
		}
    }
}

4 关键函数

从摄像头到 position 的射线：public Ray ScreenPointToRay(Vector3 position);
检测在这个射线中碰撞的函数 Physics.Raycast（有16个重载），下面列举一些：

public static bool Raycast(Ray ray, out RaycastHit hitInfo);

public static bool Raycast(Ray ray, float distance, int layerMask);

public static bool Raycast(Ray ray, out RaycastHit hitInfo, float distance, int layerMask);

public static bool Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, float distance, int layerMask);

public static bool Raycast(Vector3 origin, Vector3 direction, out RaycastHit hitInfo, float distance, int layerMask );

• 参数 ray 为射线碰撞检测的光线。
• 参数 hitInfo 为 out 类型，可得到碰撞检测的返回值。
• 参数 distance 为碰撞检测的射线长度。
• 参数 layerMask 在指定层上碰撞检测。
• 参数 origin 是在世界坐标，射线的起始点。
• 参数 direction 是射线的方向。

返回值：bool，如果碰撞检测成功就返回1，否则为0。