本節書摘來異步社群《unity 4 3d開發實戰詳解》一書中的第6章，第6.7節，作者： 吳亞峰 , 杜化美 , 張月霞 , 索依娜 責編： 張濤，更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視。
unity 4 3d開發實戰詳解
前面已經詳細介紹了unity中實體引擎的基礎知識，同時，通過一些小案例來具體介紹了實體引擎的相關應用。本小節将通過一個綜合案例，使讀者對unity中的實體引擎有進一步的了解。
1．案例的構思
開發案例首先要有一個明确的思路，倘若思路混亂，就會導緻案例的整體不協調。接下來介紹一下本案例的設計思路。
（1）首先要明确案例要達到的目的。本案例是為了示範實體引擎模拟現實的特性。
（2）接着要明确案例場景的周邊環境，要确定場景的天氣。本案例中，為了使用粒子系統，決定将情景設定為大雪紛飛的環境，是以天空盒要選擇陰天。
（3）接着就是對案例的核心主題部分進行設計。在本案例中，将要搭建一個足球門，門前采用預制件技術産生5×5×5整齊堆放的立方體堆。
（4）關于界面的觸控事件，本案例中采用每次觸控都産生一個向前飛出的足球，以撞擊方塊堆，然後射入足球門中。此處也要采用預制件技術。
2．案例場景的設計
關于場景環境的設計首先是天空盒的選擇，接着是大雪場景的制造。具體的操作過程如下。
（1）建立一個場景，在菜單欄中選擇file，打開檔案操作按鈕。選擇new scene，建立一個場景。按快捷鍵ctrl+s儲存該場景，命名為“football”。
（2）建立一個平面。在菜單欄中單擊gameobject→create other→plane菜單，将此平面拖曳到錄影機視野之内，然後将地闆紋理圖拖曳到此平面上，其參數如圖6-166所示。
（3）選擇錄影機“maincamera”對象，在菜單欄中選擇“component”選項，在“元件添加”菜單中選擇“rendering”，在彈出的渲染菜單中選擇“skybox”，如圖6-167所示。
（4）導入天空盒資源，在資源清單中的空白處單擊滑鼠右鍵，彈出資源操作清單，選擇“import package”，如圖6-168所示。在彈出的資源包清單中選擇“skyboxes”，如圖6-169所示。經過此操作導入了天空盒資源。
（5）為錄影機的天空盒指定類型，選中錄影機，在屬性檢視器中，單擊skybox的屬性custom skybox的右邊的屬性框，此時會彈出天空盒選擇框，選擇eerie skybox，如圖6-170所示。
（6）添加大雪效果，這就需要粒子系統技術了。在菜單欄中單擊gameobject選項，在彈出的遊戲對象操作菜單中選擇create other，此時會彈出“建立其他”菜單，選擇particle system選項，如圖6-171所示。
（7）将粒子系統的shape元件的shape屬性設定為sphere，如圖6-172所示。在場景設計面闆中将粒子系統拖曳到錄影機的斜上方，使噴射器在錄影機視野内部不可見，即可達到大雪效果。
3．案例主體部分設計——足球門
（1）導入足球門的fbx模型。本案例中需要用到足球門的模型，模型的導入在後面的章節中會有詳細的介紹。模型的資源檔案“soccer_goal.fbx”位于随書CD光牒中源代碼/第6章/資源包目錄下。
（2）單擊gameobject→create empty菜單，建立一個空遊戲對象。然後單擊gameobject→create empty再次建立空遊戲對象，命名為structure，并将structure拖曳到gameobject下成為其子對象。
（3）選中structure對象，單擊component→mesh→mesh filter菜單，為structure對象添加網格過濾器，如圖6-173所示。然後在屬性檢視器中選擇mesh為前面導入的goal_metal_structure，如圖6-174所示。
（4）選中structure對象，單擊component→mesh→mesh renderer菜單，為structure對象添加網格渲染器，如圖6-175所示。然後在屬性檢視器中可以更改渲染器的設定，如圖6-176所示。
提示 讀者應該注意的是mesh必須添加渲染器以後才會在場景中顯現出來。
（5）選中structure對象，單擊component→physics→mesh collider菜單，為structure對象添加網格碰撞元件，如圖6-177所示。然後在屬性檢視器中可以看到添加的mesh collider，如圖6-178所示。
（6）調整屬性檢視器中structure的transform屬性，使其大小和位置符合場景的需要，具體參數設定如圖6-179所示。同時調整錄影機的transform參數，使其能夠完全看到場景中的對象，具體參數如圖6-180所示。
（7）接下來為球門添加門柱。單擊gameobject→create empty菜單建立空對象，重命名為liang。然後将其拖曳到gameobject對象下，使其成為子對象。重複第（3）步、第（4）步操作，為對象添加元件，然後單擊component為對象添加box collider元件。最終liang對象在屬性檢視器中的參數如圖6-181所示。
（8）重複上述第（7）步操作，再次添加兩個對象，使其分别位于球門的左右兩側充當門柱。其在屬性檢視器中的設定如圖6-182和圖6-183所示。
（9）經過上述操作，球門的基本架構已經搭建完成，其在hierarchy面闆的對應位置如圖6-184所示。其在scene面闆中的場景如圖6-185所示。
（10）接下來為球門添加球網。單擊gameobject→create other→cloth菜單，添加一個布料，如圖6-186所示。
（11）調整檢視器中布料的大小，并在布料的attached collider屬性中設定size為4，使每個collider分别對應剛才建立的球門structure以及門柱對象，如圖6-187所示。然後在cloth renderer屬性下為布料添加材質（實質是為球網貼一個球網的貼圖），具體設定如圖6-188所示。
球網的材質是使用一張透明的球網貼圖制作的，材質制作的知識前面已經講解過，貼圖資源檔案“net_01.png”位于随書CD光牒中源代碼/第6章/資源包目錄下。
經過以上的操作，案例中關于球門的部分已經搭建完成。點選unity遊戲播放按鈕，可以在game視窗中看到球門以及球網，如圖6-189所示。
4．案例主體部分設計——發射足球及碰撞
本案例遊戲的另外一個主體部分是可互動的。在此部分中包括堆疊的方塊和發射的足球，在此部分中使用的是腳本和預制件技術。具體的開發過程如下。
（1）建立預制件，在資源清單中的空白處單擊滑鼠右鍵，在彈出的資源菜單中選擇“create”，在建立菜單中選擇“prefab”，如圖6-190所示。接着重複操作建立一個名為“soccerballrigidbody”的預制件。
（2）單擊gameobject→create other→cube菜單，建立一個cube對象。選擇此對象，單擊component→physics→rigidbody選項，為cube對象添加剛體。
（3）将剛剛建立的cube遊戲對象拖曳到第（1）步建立的預制件“cube”，以設定預制件。
（4）按照順序gameobject→createother→sphere進行操作，建立一個球體。
（5）選中球體（sphere）遊戲對象，在菜單欄中點選“component”選項，在彈出的元件添加菜單中分别為對象添加mesh filter、mesh renderer、sphere collider以及rigidbody，如圖6-191所示。
（6）将剛剛建立的球體遊戲對象拖曳到第（1）步中建立的預制件“soccerballridibody”上，以設定足球預制件。
（7）為錄影機添加腳本。首先右擊資源清單空白處，在資源清單中，選擇“create”選項，在彈出的建立菜單中選擇“javascript”，則建立了一個javascript腳本，如圖6-192所示。選中剛建立的腳本，然後再次單擊為其重命名為“initcube”。
（8）編寫錄影機腳本。輕按兩下剛建立的腳本，等待片刻，則會進入腳本編輯器，在腳本編輯器中進行代碼編寫。錄影機需要完成方塊堆的初始化工作，其具體代碼如下所示。
第1-2行為變量的定義，非私有變量都可以在屬性檢視器中看到并且予以指派。
第3-13行為start方法的重寫，主要是為了程式開始時在場景的某個固定的地方産生一堆立方體。
（9）關閉腳本編輯器，将資源清單中的腳本拖曳到遊戲對象清單中的錄影機對象“maincamera”上。選中錄影機對象，則可見錄影機中被添加了一個腳本元件“initcube”，如圖6-193所示。
（10）将資源清單中的cube預制件，拖曳到init cube腳本元件中的cube屬性的右側屬性框中，完成對腳本的屬性指派，如圖6-194所示。
（11）單擊gameobject→create empty選項，建立一個空對象，重命名為faqiu。為對象添加腳本控制足球的發射。首先在資源清單空白處單擊滑鼠右鍵，在資源清單中，選擇“create”選項，在彈出的建立菜單中選擇“javascript”，則建立了一個javascript腳本，重命名為“faqiu”。
（12）編寫faqiu對象腳本。輕按兩下剛建立的腳本，等待片刻，則會進入腳本編輯器，在腳本編輯中進行代碼編寫。腳本需要控制完成發射足球的工作，其具體代碼如下所示。
第1-3行為變量的定義，非私有變量都可以在屬性檢視器中看到并且予以指派。
第4-7行為start方法的重寫，主要是初始化rocket變量。
第8-14行為定義firerocket方法，主要是當調用該方法時生成一個rocket足球對象，然後給予該對象一個初速度。
第15-22行為update方法的重寫，主要是當觸發“fire1”事件時，就調用firerocket方法發射出一個球。
（13）關閉腳本編輯器，将腳本拖曳到faqiu對象上，并将資源清單中的soccerballrigidbody預制件，拖曳到faqiu腳本元件中的soccer ball屬性的右側屬性框中，完成對腳本的屬性指派，如圖6-195所示。
點選遊戲運作按鈕，觀看案例運作效果，如圖6-196所示。
5．案例運作效果
至此案例的開發基本都完成了，本案例可以釋出成exe可執行檔案在pc上運作，也可以點選unity引擎裡的運作按鈕直接觀看和體驗運作效果。當然，也可以釋出到android裝置上運作，運作效果如圖6-197所示。
6．案例開發總結
至此本案例的開發已經結束，細心的讀者應該注意到了，在開發過程中有多處對參數的設定，這些修改都是憑借經驗來進行的。沒有經驗的初學者可以在特定範圍内進行嘗試，以體驗不同的取值帶來的不同視覺感受，這一階段對于初學者是必不可少的。
在本案例的開發過程中，同時使用了剛體、粒子系統和互動布料。将多種技術用在同一個場景中在案例開發過程中是很常見的，初學者要提高綜合運用能力，才能對各種技術的了解更加深入，開發的思路也更加開闊。