【Unity】3D功能开发入门系列(一)

Unity3D功能开发入门系列(一)

一、开发环境

(一)安装 Unity

  1. 安装 UnityHub 启动器(需注册账号)
  2. 打开 UnityHub 后,安装 Unity 编辑器,推荐 LTS 版本(Long-term Support)

(二)创建项目

  1. 打开UnityHub,检查账户是否登录,检查许可证是否到期(到期就再激活个人版)
  2. 点击新建即可
  3. 下次在项目列表里打开即可

(三)Unity 窗口布局

  • 恢复默认布局
  • 调大页面字体

二、场景与视图

(一)场景

场景Scene,即游戏中的一处场景、关卡

创建项目时,默认创建了一个场景:SampleScene,只有一个主摄像机和平行光源

(二)游戏物体

游戏物体GameObject,即游戏中的任何角色、道具、建筑等

  1. 创建

  2. 操作
  • 选择物体,以橙色轮廓显示

  • 右键 Hierarchy 中的物体,Remane、Duplicate(复制/克隆)、Delete

  • 右侧 Inspecter 窗口(物体组件信息),观察物体的做坐标

(三)3D 视图

  1. 视觉辅助
  • 导航器 Gizmo,表示世界坐标的方向
  • 栅格 Grid,表示XZ坐标平面
  • 天空盒 Skybox,表示游戏世界的背景

    2. 视图相关操作
  • 旋转视图:Alt+LMB(Left Mouse Button)
  • 缩放视图:鼠标滚轮、Alt+RMB
  • 平移视图:MMB(鼠标中键)
  1. 导航器相关操作
  • 恢复方向:按 Shift + 点中间的小方块
  • 顶视图:点 Y 轴
  • 右视图:点 X 轴
  • 前视图:点 Z 轴

(四)世界坐标系

  • 3D游戏世界的坐标系:左手坐标系
  • 物体坐标,由(x,y,z)定义,也可以直接在 Inspector 窗口指定
  • 游戏中的方向感:Y轴代表上下,X/Z轴代表 东西南北

(五)视野中心

视野中心,即当前 3D 视图的中心点。

  • 在旋转视图时,视图绕着视图中心旋转。在 Unity 中,不支持绕着某个物体旋转视图。但如果想绕着一个物体四周旋转:

法一:中键点击物体,视角会自动移过去,再旋转

法二:选中物体,按 F键 ,置于视图中心,再旋转

  • 充当出生点:添加一个新物体,物体位于视图中心,而不是在(0,0,0)

(六)透视与正交

(1)透视图下,物体 "近大远小" ;正交视图下,物体的显示与距离无关

  • 透视视图 Perspective,近大远小
  • 正交视图 Orthographic,又称等距视图 lsometric
    常用于物体的布局、对其操作 ------ 正交顶视图、正交右视图、正交前视图


(2)透视、广角设定
摄像机的广角 Field(默认为60°)

广角越大,视觉畸变越厉害。可以设为 30° ~ 40°


三、游戏物体

(一)3D 原生物体

  1. Unity自带的几种基本模型
  • Cube,立方体
  • Sphere,球体
  • Capsule,胶囊体
  • Cylined,圆柱体
  • Plane,平面
  1. Unity尺寸单位,约定为1米

== 3. 原生模型仅用于练习,真正的建模应该在建模软件中制作==

CG建模软件:3Dmax、Maya、Blender、Cinema4D、ZBrush......

(二)工具选项栏的使用

== 1. 移动工具==

  • 沿坐标轴移动
  • 坐标平面内 移动
  • 可以在 Inspecter 里精确指定,或者 Reset 重置
  • 当物体位置重叠时,最好在 Hierarchy 窗口选中物体,即使物体被遮挡,也是可以操作的
  1. 旋转工具
  • 逆时针为正,顺时针为负
  • 可以在 Inspector 里精确指定
  • 按住 Ctrl 键时,角度增量为 15°

    栅格吸附设置,可以指定一次可旋转的刻度

    3. 缩放工具

另:

  • 快捷键 W、E、R
  • 操作模式,保持默认
    Pivot 轴心 / Center 中心点
    Global 世界坐标系 / Local 局部坐标系

(三)更多操作

  1. 多选
  • 按 Ctrl / Shift 键,点选
  • 在 3D 视图中,鼠标框选
  1. 复制
  • 选中物体, Ctrl + D 复制物体
  • 右键 -> Duplicate
  1. 聚焦
  • 选中物体,按 F 键,置于视野中心+拉近显示
  • 选中物体,按中键,只置于视野中心,大小显示不变
  • 在 Hierarchy 中双击节点(物体)
  1. 激活 Activate
  • 选中物体,在 Inspector 中 激活/禁用 物体

  1. 对齐

进入 正交顶 / 右 / 后视图,方便观察

  • 小练习
  • AF 插件

四、模型

(一)网格

  1. 网格 Mesh,存储了模型的形状数据
  • 模型的形状,由若干个小面围合而成
  • 模型是中空
  • Mesh 中包含了面、顶点坐标、面的法向等数据
  1. 在 Unity 中观察模型的网格
  • Shaded 着色模式,显示表面材质

  • Wireframe 线框模式,仅显示网格

  • Shaded Wireframe 线框着色模式

  • 显然,任何物体的表面都是由若干三角面围成的

    面数越多,物体表面越精细、GPU负担也越重(高模:面数极多、高精度的模型)

(二)材质

  1. 材质 Material,定义了物体的表面细节
  • 颜色
  • 金属 / 非金属
  • 光滑 / 粗糙
  • 透明 / 半透明 / 不透明
  • 凹陷 / 突起
  1. 如何给物体添加一个材质
  • 添加一个目录

  • 添加一个材质 Create / Material

  • 给物体指定材质


注意:将资源拖到检查器的操作,中途一定不要松手 ,不然就成了选中操作。或者,先锁定 Inspector,拖拽完再解锁

(三)纹理

纹理 Texture,也称贴图 ,用一张图定义物体的表面颜色

  • 添加贴图

  • 删除贴图

建模师提供的模型,本身已经带了网格、材质、贴图

(四)外部模型

  1. Unity 支持各种 CG 建模软件:3Dmax、Maya、Blender、Cinema4D、ZBrush...
    标准格式:FBX
    在建模软件中,将模型导出为 FBX 格式即可

  2. 演示

  • 添加 Models 目录,添加模型 (*.fbx) 和贴图文件
  • 观察
  • 在 fbx 文件中,包含了 Mesh 和 Material
  • 独立在外的贴图文件
  • 右下角 Preview 预览窗口
  • 在 Project 窗口中,调节显示
  • 使用

(五)更多细节

  1. 正面、背面

在 Unity 中,一个平面是没有厚度的,正面可见、背面透明 ,或者说平面的背面不会被渲染



2. 默认材质

默认的,物体具有一个材质 Default-Material(Unity自带),如果没有任何材质,则以紫色显示


(六)FBX的使用

(1)第一种使用方式:直接拖拽

  1. 演示

选择 *.fbx 文件,直接拖到层级窗口

观察节点图标

选中节点,观察 Inspector 中的操作按钮


2. 贴图

  • 有的模型需要贴图文件
  • 贴图文件的路径 是约定好的,与 fbx 相同目录,或者同级 Textures 目录的子目录

    3. 材质
    有的模型定义了多个材质,在 Materials 属性中定义了一个数组

(2)第二种使用方式:材质替换

  1. 材质的重映射Remap

选中 *.fbx 文件

在 Inspector 中切到 Materials 属性,Use Embeded Materials,On Demand Remap(映射新材质)

点 Apply 应用设置

2. 使用外部材质

选中 fbx 文件

Location :Use External Materials 使用外部材质

点 Apply 应用,则将内嵌材质解压缩到 Materials 目录

直接修改 Materials 目录下的材质文件


(3)第三种使用方式:分解重组

选择 fbx 中的网格

选择 fbx 中的材质,或者自定义一个材质

如果存在贴图,则使用 fbx 配套的贴图文件


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