如何在Unity中对“轨道”或模块化对象进行对齐？

Question

我正在开发一个简单的游戏，用户可以放置不同但模块化的对象（例如：轨道、道路等）。

我的问题是：当一个对象靠近另一个对象时，如何匹配和放置不同的对象？

我的第一种方法是为每个模块化对象创建一个隐藏的子对象（一个盒子），并将其放置在可能放置其他对象的边界处（请参见我的示例图片），以便我可以使用那些坐标（x，y，z）来对齐其他对象。

但我不知道是否是最好的方法。

谢谢

- stighy

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看看Kerbal Space Program是如何组合事物的，试着想象它是如何做到的 =) - Immersive

您可以使用Transform组件在不同的对象上定义多个“捕捉点”，并使用这些Transform的位置和方向进行附加。 - Pierre Baret

你好，有更新吗？ - Soleil

Answer 1

摘要：

1.定义“吸附点”是什么

2.定义你的阈值

3.更新新游戏对象的位置

简单解释

1. 因为在一些示例中，如立方体，整个顶点可以成为吸附点，但很难定义无定形物体中的每个顶点都是吸附点。所以我想你需要一种方法来定义对象的哪些部分是“吸附点”。

@PierreBaret提出了一个简单的解决方案，即在您的变换组件上定义“吸附点”。 另一种方法是您提出的方法，创建空的游戏对象，它们将作为游戏对象上的吸附点位置。

2.在拥有这些吸附点之后，当您放置新的gameObject时，您需要定义一个阈值，只要您不希望每个对象总是吸附到最近的游戏对象。

3.因此，您定义了吸附点之间的最小距离，因此，如果您的吸附点低于该阈值，则需要更新其位置，以调整到吸附点。

视觉表现：

注意：阈值距离仅显示当前正方形的4个顶点中的一个阈值检查，但这个深蓝色圆应该复制3次，每个红色正方形的绿色吸附点都需要做一次

当然，这种方法似乎很昂贵，您可以进行一些改进，例如在游戏对象之间设置第一个阈值，如果gameObject在此阈值内，则检查吸附阈值距离。

希望有所帮助！

- Lotan

Answer 2

任意对象/模型和可变形模型的方法

[A] 物理方法会考虑两个对象的所有表面，您可能需要使用表面之间的点积来检查对象是否重叠。这会增加一些计算成本，但并不会太糟糕。如果这里没有涉及到匹配，您将能够添加匹配特征（请参见[B]）。然而，这是处理非预定义模型或可变形模型的唯一方法。

匹配简单和复杂模型的方法

[B] 吸附点是一个好东西，但它本身还不足够。我认为您需要让一个对象具有：

• 一个稀疏表示（例如，从复杂的定向球到立方体），
• 并放置关键吸附点，
• 由极性或颜色标记，并最终定向（即定向吸附点）；例如，在铁路的情况下，您会希望铁路与{+}配对并禁止与{-}配对。在更复杂的对象或具有多个定向（例如，表面的2个面，但只有一个是对象配对的候选面）时，您将需要多于2个极性，但每个匹配候选表面或特征需要3种不同的颜色（或任何枚举）。您需要3种不同的颜色来确保有唯一的3D空间配置。您创建了一个在化学中称为对映异构体的东西。
• 当定向表面不适用时，您还可以使用点对特征来描述两个定向点的相对位置和方向。

参考文献

其中一些是计算机视觉论文或书籍摘录，但它们阐述了实现我在答案中开发的算法和概念。

1. 全球模型，局部匹配：高效和稳健的三维目标识别, Drost等

2. 三维模型与匹配

- Soleil