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Unity Normalized的使用技巧

Unity是一款非常流行的游戏引擎,它可以用来制作各种不同类型的游戏。其中,Normalized这个概念在Unity中是非常重要的,它对于游戏的运动学、物理模拟等方面都有很大的影响。本文将从多个方面对Unity Normalized进行详细的阐述,并给出相关的代码示例。

一、Vector3 Normalized的含义

Normalized是Vector3结构体的一个方法。它将一个非零向量变成一个长度为1的向量。如果将一条线段表示成向量A,那么Normalized就是把向量A的长度变成1,就像是在把A的终点沿着这条线段移动到其起点,从而得到单位向量。

好处是Normalized可以使向量方向不会被长度干扰,方向表示清晰,例如在实现游戏中角色的AI移动时,Normalized就可以让角色的移动速度始终保持一致,而不受角色的朝向或者角色状态的影响。


// 示例代码:
Vector3 movement = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));
movement = movement.normalized;
transform.position += movement * moveSpeed * Time.deltaTime;

二、Vector2 Normalized的应用

除了Vector3,Vector2也同样提供了Normalized方法,并且也可以用在游戏开发中各种不同的应用场景中。

比如在2D游戏中,经常需要实现两个对象之间的移动,可以将两个对象之间的距离表示成向量,再用Normalized求出单位向量,最后将对象朝着这个方向移动,可以实现2D游戏中的瞬间移动、线性插值、弹道控制等各个方面。


// 示例代码:
Vector2 direction = (target.transform.position - transform.position).normalized;
transform.position += direction * moveSpeed * Time.deltaTime;

三、Quaternion Normalize的作用

除了Vector3和Vector2,Unity中的Quaternion也提供了Normalize方法。不同于Vector3,Normalize方法在Quaternion中并不是返回一个长度为1的旋转四元数,而是让一个旋转四元数变为单位四元数。因为在Quaternion中,一个单位四元数的长度是1,如果想让一个旋转四元数的长度为1,需要使用Normalized而不是Normalize。

在Unity中,Quaternion的Normalized可以用来在3D场景中旋转游戏对象,这会影响到游戏对象的旋转、坐标和缩放等方面。


// 示例代码:
Quaternion originalRotation = transform.rotation;
Quaternion targetRotation = Quaternion.LookRotation(target.position - transform.position);
Quaternion newRotation = Quaternion.Slerp(originalRotation, targetRotation, Time.deltaTime * rotateSpeed);
transform.rotation = newRotation.normalized;

四、Matrix4x4 Normalized的用法

在Unity的物理引擎中,Matrix4x4用来描述游戏对象的刚体,是一个4*4的矩阵,其中包含了游戏对象的位置、旋转和缩放信息。Matrix4x4中也提供了Normalized方法,可以将矩阵标准化为位置和缩放部分都在球形上的矩阵。标准化了Matrix4x4后,游戏对象的缩放、旋转就更加平滑和稳定了。


//示例代码:
Matrix4x4 matrix = transform.localToWorldMatrix;
matrix = matrix.normalized;
transform.position = matrix.GetColumn(3);

五、小结

Normalized是Unity中的一个非常重要的概念,对于游戏中物体的移动、缩放、旋转等方面都有很大的影响。在本文中,我们对Unity中的Normalized进行了详细的阐述,并给出了相关的代码示例。希望能够帮助到正在从事Unity开发的各位开发者。