CN111722731B - 一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端，通过接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条；能够使所述绘制的线条紧贴于所述地形系统上进行显示，从而实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记，实现了与基于Unity引擎的地形系统的交互，满足了用户的教学需求并且提高了教学效果。

Description

一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端

技术领域

本发明涉及信息可视化技术领域，尤其涉及一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端。

背景技术

Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。

用户在使用Unity引擎所开发的软件的过程中，在某些场景下用户希望能够实时方便地在软件中的地形系统上进行绘画标记来实现与软件中的地形系统的交互；比如教师在使用Unity开发的教学课件时，在教学过程中希望通过对教学课件中的地形系统进行绘画和标记来便于教学，因此实现实时方便地对基于Unity引擎所开发的软件的地形系统进行绘画标记成了一个需要解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端，能够实时方便地对基于Unity引擎所开发的软件的地形系统进行绘画标记。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：

一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，包括步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

本发明的有益效果在于：通过接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条；能够使所述绘制的线条紧贴于所述地形系统上进行显示，从而实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记，实现了与基于Unity引擎的地形系统的交互，满足了用户的教学需求并且提高了教学效果。

附图说明

图1所示为本发明实施例的一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法流程图；

图2所示为本发明实施例的一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端的结构示意图；

图3所示为本发明实施例的一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法的细节流程图；

图4所示为本发明实施例的一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法的实际效果图；

标号说明：

1、基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端；2、存储器；3、处理器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：通过将接收的大于预设的最小距离的轨迹进行等分，并将等分得到的线条等分点投射至地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接地表等分点得到绘制的线条，实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记。

请参照图1所示，一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，包括步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条；能够使所述绘制的线条紧贴于所述地形系统上进行显示，从而实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记，实现了与基于Unity引擎的地形系统的交互，满足了用户的教学需求并且提高了教学效果。

进一步的，所述连接所述等分地表点生成绘制的线条包括：

根据所述等分地表点生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条。

从上述描述可知，通过生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，并连接所述网格平面生成绘制的线条，使生成的线条更为直观。

进一步的，所述网格平面是由两个相同的直角三角形沿三角形斜边进行拼接得到的长方形，所述长方形的四个顶点分别位于两个等分地表点的两侧；

所述连接所述网格平面生成绘制的线条包括：

连接所述网格平面生成绘制的线条，并使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染。

从上述描述可知，所述网格平面由两个相同的直角三角形拼接得到的长方形，提高了线条的规则性；使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染，提高了线条的可见度。

进一步的，还包括：

接收擦除线条的指令，所述指令包括当前点击屏幕上的点的坐标；

根据所述坐标取当前点击屏幕上的点做射线检测，判断所述射线是否碰撞到所述线条的网格平面；

若是，则删除所述网格平面对应的线条。

从上述描述可知，通过接收擦除线条的指令擦除因误操作绘制的线条，提高了线条绘制的容错率，方便了用户的绘制和标记。

进一步的，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

连接所述等分地表点得到绘制的线条数据，序列化所述线条数据；

使用与所述序列化对应的加载方法加载所述序列化后的线条数据生成与所述线条数据对应的线条。

从上述描述可知，通过对线条数据的序列化和加载生成与所述线条数据对应的线条，能够实现对线条数据的压缩，减少内存的消耗，同时保证线条数据加载的完整性。

请参照图2，一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条；能够使所述绘制的线条紧贴于所述地形系统上进行显示，从而实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记，实现了与基于Unity引擎的地形系统的交互，满足了用户的教学需求并且提高了教学效果。

进一步的，所述连接所述等分地表点生成绘制的线条包括：

根据所述等分地表点生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条。

从上述描述可知，通过生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，并连接所述网格平面生成绘制的线条，使生成的线条更为直观。

进一步的，所述网格平面是由两个相同的直角三角形沿三角形斜边进行拼接得到的长方形，所述长方形的四个顶点分别位于两个等分地表点的两侧；

所述连接所述网格平面生成绘制的线条包括：

连接所述网格平面生成绘制的线条，并使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染。

从上述描述可知，所述网格平面由两个相同的直角三角形拼接得到的长方形，提高了线条的规则性；使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染，提高了线条的可见度。

进一步的，还包括：

接收擦除线条的指令，所述指令包括当前点击屏幕上的点的坐标；

根据所述坐标取当前点击屏幕上的点做射线检测，判断所述射线是否碰撞到所述线条的网格平面；

若是，则删除所述网格平面对应的线条。

从上述描述可知，通过接收擦除线条的指令擦除因误操作绘制的线条，提高了线条绘制的容错率，方便了用户的绘制和标记。

进一步的，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

连接所述等分地表点得到绘制的线条数据，序列化所述线条数据；

使用与所述序列化对应的加载方法加载所述序列化后的线条数据生成与所述线条数据对应的线条。

从上述描述可知，通过对线条数据的序列化和加载生成与所述线条数据对应的线条，能够实现对线条数据的压缩，减少内存的消耗，同时保证线条数据加载的完整性。

实施例一

请参照图1、图3和图4所示，一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，包括步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

具体的，接收输入的轨迹，将轨迹上的点存入一数组中，依次判断数组中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

其中，可基于原生UI或是UGUI等组件作为操作入口，自行封装一套InputManager类用于监听鼠标按下和放开操作以获取到当前点击的屏幕中的点的位置，以接收输入的轨迹，所述InputManager类对于不同平台需要定义适配的实现方式；若在PC平台上操作，可直接使用Unity的Input类获取鼠标的输入信息，用于接收输入的轨迹；

其中，包括画笔类VLTerrainPaint，所述画笔类继承画图工具接口IpaintTool，所述画笔类定义当前的线条Line字段使用点的数组保存，并加入对画布接口ICanvas的引用，实现OnBeginPainting(ICanvas canvas)接口，保存当前ICanvas的引用，并调用ICanvas实例的BeginPainting，传入当前画笔对象，实现OnPainting接口，以检测当前输入的点的屏幕坐标；

其中，包括画布类VLTerrainCanvas，继承自ICanvas接口，实现BeginPainting(IPaintingTool tool)方法，保存当前传进来的IPaintingTool对象的引用，即Paint类或者Eraser类实例，并且如果是画笔对象则实例化一条线对象，并加入到画布保存的lines数组里实现SetData方法，对当前的VLTerrainLine对象传入点的数组数据。

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

其中，将所述地表等分点保存到当前的线条的点中，调用画布类对象SetData方法传入当前线条数据至lines数组中；

其中，所述连接所述等分地表点生成绘制的线条包括：

根据所述等分地表点生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条；

具体的，根据上述数组中的点数据直接生成线条网格进行渲染，每个点渲染时往旁边扩充一定长度成为网格的两个顶点，按顺序生成的所有顶点数据即是线条网格，此渲染可用Vectrosity插件直接生成网格线条进行渲染；

具体的，请参照图4所示，所述网格平面是由两个相同的直角三角形沿三角形斜边进行拼接得到的长方形，所述长方形的四个顶点分别位于两个等分地表点的两侧；

所述连接所述网格平面生成绘制的线条包括：

连接所述网格平面生成绘制的线条，并使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染。

可选的，生成所述网格平面的算法可以根据实际情况自行定义，或者使用插件(如Vectrosity插件)直接生成；

进一步的，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

连接所述等分地表点得到绘制的线条数据，序列化所述线条数据；

具体的，序列化所述线条数据包括：

序列化所述线条数据中的所述线条的宽度和所述材质的ID；

使用与所述序列化对应的加载方法加载所述序列化后的线条数据生成与所述线条数据对应的线条；

具体可以通过VLTerrainCanvas提供GetData方法返回序列化后的数据，使用File类对数据进行磁盘写入，GetData方法以此对所有的线条数据进行序列化，每条线条序列化所有线条的宽度和使用的材质ID。从配置数据里加载数据的时VLTerrainCanvas利用加载出来的序列化数据依次生成所有线条，因为生成线条数据和算法跟保存时一样，所以保存后读取还原基本没有区别。

实施例二

请参照图1、图3和图4，本实施例与实施例一的区别在于：

还包括：接收擦除线条的指令，所述指令包括当前点击屏幕上的点的坐标；

根据所述坐标取当前点击屏幕上的点做射线检测，判断所述射线是否碰撞到所述线条的网格平面；

若是，则删除所述网格平面对应的线条；

具体的可以通过橡皮擦类(VLTerrainEraser)实现，所述橡皮擦类继承自画图工具接口IPaintTool，实现OnPaniting方法，取当前点击屏幕上的点做射线检测，对于碰撞到的网格平面的TransForm调用ICanvas的Erasure方法传入TransForm对象(线段上面的网格平面有添加网格碰撞器并设置特定的层级用于擦除等操作)，VLTerrainCanvas类中实现从Lines数组查找到当前要擦除的线条，调用Line的Hide方法(可设置GameObject.Active为false)从lines中移除线条。

实施例三

请参照图2，一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例一中的步骤。

实施例四

请参照图2，一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例二中的步骤。

综上所述，本发明提供的一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法及终端，通过接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，根据所述等分地表点生成垂直于所述等分地表点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条，能够使所述绘制的线条紧贴于所述地形系统上进行显示，从而实现了实时方便地在Unity引擎的地形系统进行绘画和标记，实现了与基于Unity引擎的的地形系统的交互，满足了用户的教学需求并且提高了教学效果，同时，通过对线条数据的序列化和加载生成与所述线条数据对应的线条，能够实现对线条数据的压缩，减少内存的消耗，保证线条数据加载的完整性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，其特征在于，包括步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

2.根据权利要求1所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，其特征在于，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

根据所述地表等分点生成垂直于所述地表等分点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条。

3.根据权利要求2所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，其特征在于，所述网格平面是由两个相同的直角三角形沿三角形斜边进行拼接得到的长方形，所述长方形的四个顶点分别位于两个地表等分点的两侧；

所述连接所述网格平面生成绘制的线条包括：

连接所述网格平面生成绘制的线条，并使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染。

4.根据权利要求2所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，其特征在于，还包括：

接收擦除线条的指令，所述指令包括当前点击屏幕上的点的坐标；

根据所述坐标取当前点击屏幕上的点做射线检测，判断所述射线是否碰撞到所述线条的网格平面；

若是，则删除所述网格平面对应的线条。

5.根据权利要求1至4任一项所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现方法，其特征在于，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

连接所述地表等分点得到绘制的线条数据，序列化所述线条数据；

使用与所述序列化对应的加载方法加载所述序列化后的线条数据生成与所述线条数据对应的线条。

6.一种基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

S1、接收输入的轨迹，判断所述轨迹中相邻两点的距离是否大于预设的最小距离，若是，执行S2；

S2、将所述两点之间的线条轨迹按照所述预设的最小距离进行等分得到线条等分点，分别将所述线条等分点投射至所述地形系统的地表得到对应的地表等分点，连接所述地表等分点生成绘制的线条。

7.根据权利要求6所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，其特征在于，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

根据所述地表等分点生成垂直于所述地表等分点的法线的网格平面，连接所述网格平面生成绘制的线条。

8.根据权利要求7所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，其特征在于，所述网格平面是由两个相同的直角三角形沿三角形斜边进行拼接得到的长方形，所述长方形的四个顶点分别位于两个地表等分点的两侧；

所述连接所述网格平面生成绘制的线条包括：

连接所述网格平面生成绘制的线条，并使用预设的不被遮挡的材质对所述线条进行渲染。

9.根据权利要求7所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，其特征在于，还包括：

接收擦除线条的指令，所述指令包括当前点击屏幕上的点的坐标；

根据所述坐标取当前点击屏幕上的点做射线检测，判断所述射线是否碰撞到所述线条的网格平面；

若是，则删除所述网格平面对应的线条。

10.根据权利要求6至9任一项所述的基于Unity引擎的地形系统的画笔实现终端，其特征在于，所述连接所述地表等分点生成绘制的线条包括：

连接所述地表等分点得到绘制的线条数据，序列化所述线条数据；

使用与所述序列化对应的加载方法加载所述序列化后的线条数据生成与所述线条数据对应的线条。

Images