在 Unity 3D 中测试 Vector3 点是否位于游戏对象内部的最简单方法

Question

我的目的是用一组盒式碰撞器来近似不规则的非凸碰撞器。为了做到这一点，我想编写一个

bool IsPointInside(Vector3 point)

函数来测试

point

是否位于脚本所附加的对象内部。

复杂的是，无法使用单个盒子、球体、圆柱体或自定义凸网格来近似对象网格。

我尝试通过 Raycast 来实现它：

public bool IsPointInside(Vector3 point)
{

    // Cast rays in multiple directions to increase reliability
    Vector3[] directions = { Vector3.up, Vector3.down, Vector3.left, Vector3.right, Vector3.forward, Vector3.back };
    int hitCount = 0;

    foreach (var direction in directions)
    {
        Ray ray = new Ray(point, direction);
        RaycastHit[] hits = Physics.RaycastAll(ray, Mathf.Infinity);

        foreach (RaycastHit hit in hits)
        {
            if (hit.collider == meshCollider)
            {
                hitCount++;
            }
        }
    }

    // If the average number of hits per direction is odd, the point is inside
    return (hitCount / directions.Length) % 2 != 0;
}

问题是，这个实现不仅表现不佳，而且似乎无法正常工作，因为我希望在网格之外的一些点返回

true

，而我希望在网格内部的一些点返回

false

。目前我对时间效率不感兴趣，因为我是在游戏外运行脚本。

问题是：是否有另一种更简单的方法来解决这个问题？我的目标的最新技术水平如何？ 任何理论和实践方面的帮助，我们都将不胜感激。

我附上该物体的图片只是为了让您有一个想法。

Answer 1

该方法对我来说看起来是正确的，并且是“包含”的典型方法，只是单个方向就足够了。我相信您的问题可以在光线投射文档中看到：

注意：光线投射不会检测光线投射原点位于碰撞体内部的碰撞体。

不幸的是我对Unity了解不够。也许从网格外部进行所有光线投射，并忽略比您真正想要检查的点更接近原点的任何命中？

我在其他软件中使用的方法是自己进行射线与三角形的相交。例如，请参阅本文。

如果您想“体素化”网格，您还可以计算网格与一组平面的交集。 IE。将其分成离散的层。然后对每层生成的多边形进行栅格化，可能通过使用一些绘图库将它们绘制到图像中。