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Unity Mesh生成Cube

news 2025/7/28 15:21:52

1. 配置一个Cube的每个面的数据

在这里插入图片描述

一共是6个面，每个面包含的数据包括4个顶点的相对顶点坐标（Cube的中心为原点），法线方向，UV坐标，顶点渲染顺序，以及这个面用到的材质，因为这里是Top，即顶部，所以法线方向是(0,1,0)，其他面以此类推。
顶点的渲染顺序依照左手定则和法线方向判断
在这里插入图片描述
即这里的渲染顺序为[0,2,1,0,3,2]，按照左手定则，这两个三角形的法线方向才是朝上的，否则会看不见渲染出的东西，其他面以此类推

再配置一个Cube的数据
在这里插入图片描述
显然包含了每个面

2. 生成

public class MeshBuild : MonoBehaviour
{private MeshRenderer meshRenderer;private MeshFilter meshFilter;public BlockAsset blockAsset;/// <summary>/// 顶点坐标/// </summary>private List<Vector3> vertices = new List<Vector3>();  private List<Vector3> normals = new List<Vector3>();private List<Vector2> uvs = new List<Vector2>();/// <summary>/// 顶点的渲染顺序索引，相同材质的为一组/// </summary>private List<List<int>> subs = new List<List<int>>();/// <summary>/// 用来存储材质的渲染顺序/// </summary>private Dictionary<Material, int> materials = new Dictionary<Material,int>();private List<Vector3> offsets = new List<Vector3>(){new Vector3(0.5f, 0.5f, 0.5f),new Vector3(1.5f, 0.5f, 0.5f)};private void Start(){meshRenderer = GetComponent<MeshRenderer>();meshFilter = GetComponent<MeshFilter>();Build();}public void Build(){Mesh mesh = new Mesh();if (blockAsset != null){foreach (var o in offsets){var offset = o;if (blockAsset.top != null){Append(blockAsset.top, offset);}if (blockAsset.bottom != null){Append(blockAsset.bottom,offset);}if (blockAsset.left != null){Append(blockAsset.left,offset);}if (blockAsset.right != null){Append(blockAsset.right,offset);}if (blockAsset.forward != null){Append(blockAsset.forward,offset);}if(blockAsset.backward != null){Append(blockAsset.backward,offset);}   }}BuildMesh(mesh);BuildMaterial();}private void Append(BlockFaceAsset face, Vector3 offset){List<int> indices;if (!materials.TryGetValue(face.material, out var sub_index))   //如果这个材质不曾出现过{sub_index = subs.Count;     indices = new List<int>();subs.Add(indices);materials.Add(face.material, sub_index);}else      //如果这个材质已经出现过，则直接拿出这个材质的顶点渲染顺序索引，相同的材质的顶点需要放到一起渲染{indices = subs[sub_index];}var base_index = vertices.Count;   //所有的顶点索引必须连一块儿foreach (var v in face.vertices){vertices.Add(v.position + offset);normals.Add(v.normal);uvs.Add(v.uv);}foreach (var i in face.indices){indices.Add(base_index + i);    //添加到这一组顶点渲染顺序索引中}}private void BuildMesh(Mesh mesh){mesh.Clear();mesh.SetVertices(vertices);mesh.SetNormals(normals);mesh.SetUVs(0, uvs);mesh.subMeshCount = subs.Count;for (int i = 0; i < subs.Count; i++){mesh.SetTriangles(subs[i], i,false);}meshFilter.mesh = mesh;}private void BuildMaterial(){var mats = new Material[this.materials.Count];foreach (var kv in materials){mats[kv.Value] = kv.Key;}meshRenderer.materials = mats;}
}

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最终生成效果
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一共用到三个材质

顶部为白色，侧边为绿色，底部为红色

3. 代码解释

在这里插入图片描述
首先定义三个列表，用来存储顶点坐标，法线，UV坐标

此列表存储材质相同的一组顶点渲染顺序索引，比如上面的两个Cube，顶部是一组白色的材质，侧面是一组绿色的材质，底面是一组红色的材质

此字典用来存储材质的渲染顺序
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两个偏移值，用来遍历生成两个Cube

对于这段代码，先尝试从材质字典中判断当前的材质是否已经渲染过，如果没有，则初始化sub_index，即此材质和顶点所在的渲染组别，并且同时初始化渲染顺序列表和添加材质字典。
如果已经渲染过此材质了，那么直接拿出之前存储过的顶点渲染顺序组别。
对于base_index的理解，就是看之前已经渲染过多少顶点，然后接着这些顶点的顺序渲染
就比如拿顶部举例
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第一个Cube的顶部，此时vertices列表中是空的，所以base_index是0，然后遍历这个面的顶点的渲染顺序，将其添加到这个组别的列表中，即[0,2,1,0,3,2]，也就是说subs[0]目前是这个列表
然后继续迭代，当再一次渲染到第二个Cube的顶部时
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这里因为是使用的相同的材质，所以直接从材质字典中取出了sub_index，为0，再从subs中索引，里面的数据就是第一个Cube填入的顶点渲染顺序，然后发现此时base_index为24，因为渲染第一个Cube总共4*6=24个顶点
然后继续
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当遍历完第二个Cube的顶部时，可以发现按照之前的顺序将现有的顶点顺序填入了当前组别的列表，即0+24,2+24,1+24，以此类推