射线检测

射线检测是非常重要的功能，常常用来判断各种情况。其本质是对一条射线和另一个形状进行 相交性判断，如下图所示。

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构造射线

射线 ray 处于 cc 模块的 geometry 命名空间下，因此访问 ray 需要先导入 geometry ：

import { geometry } from "cc";

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射线 ray 由 起点 和 方向 组成，构造一条射线有以下几种比较常见的方法：

  1. 通过 起点 + 方向，ray 的构造函数或静态接口 create：

     import { geometry } from "cc";
 const { ray } = geometry;
 // 构造一条从（0，-1，0）出发，指向 Y 轴的射线
 // 前三个参数是起点，后三个参数是方向
 const outRay = new ray(0, -1, 0, 0, 1, 0);

 // 或者通过静态方法 create
 const outRay2 = ray.create(0, -1, 0, 0, 1, 0);

  2. 通过 起点 + 射线上的另一点，ray 的静态接口 fromPoints:

     import { geometry, Vec3 } from "cc";
 // 构造一条从原点出发，指向 Z 轴的射线
 const outRay = new geometry.ray();
 geometry.ray.fromPoints(outRay, Vec3.ZERO, Vec3.UNIT_Z);

  3. 用相机构造一条从相机原点到屏幕某点发射出的射线：

     import { geometry, Camera } from "cc";
 const { ray } = geometry;
 // 此处假设已经有 cameraCom 的引用了
 const cameraCom: Camera;
 // 获得一条途径屏幕坐标（0，0）发射出的一条射线
 const outRay = new ray();
 cameraCom.screenPointToRay(0, 0, outRay);

    注意：

    • 首先需要获取一个相机组件或者相机实例的引用。
    • 相机组件和相机实例两者暴露的接口参数顺序不一样。

接口介绍

Cocos Creator 提供了一套基于物理引擎的射线检测功能。

但需要注意的是，检测的对象是物理碰撞器，在场景面板上与之对应的是碰撞器组件，例如 BoxCollider。

目前接口由 PhysicsSystem 提供，有以下两类：

  • raycast : 检测所有的碰撞体，返回布尔值, 表示是否检测成功。
  • raycastClosest ：检测所有的碰撞体，同样返回布尔值。

参数说明：

  • worldRay：世界空间下的射线
  • mask：用于过滤的掩码，可以传入需要检测的分组
  • maxDistance：最大检测距离，目前请勿传入 Infinity 或 Number.MAX_VALUE
  • queryTrigger：是否检测触发器

获取结果

获取以上接口的检测结果，需分别通过以下方式：

  • 获取 raycastAll 的检测结果：PhysicsSystem.instance.raycastResults
  • 获取 raycastClosest 的检测结果：PhysicsSystem.instance.raycastClosestResult

注意：返回对象是只读并且复用的，每次调用检测接口后会更新相应结果。

结果存储的信息

信息由 PhysicsRayResult 进行存储，主要有以下信息：

  • collider：击中的碰撞器
  • distance：击中点与射线起点的距离
  • hitPoint：击中点（世界坐标系中）
  • hitNormal：击中点所处面的法线（世界坐标系中)

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