射线检测

🎯 Unity 射线检测（Raycast）

目录

1. 什么是射线检测
2. 射线对象 Ray
3. Raycast 核心 API
4. RaycastHit 返回的数据
5. LayerMask 与过滤规则
6. 实战技巧（根据你写的 FireWall 代码扩展）
7. 完整示例代码
8. 常见错误与调试方法

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1. 什么是射线检测（Raycast）

射线检测是 Unity 物理系统提供的一种 瞬时碰撞检测方式：

• 不需要刚体
• 只判断“一条射线是否撞到任何碰撞器”
  常用于：
  ✔ 鼠标点击选中物体
  ✔ 射击类 FPS（无实体子弹）
  ✔ 角色点击移动
  ✔ UI/3D 交互
  ✔ 视线检测（AI 视野）

它判断的是 一条无限细的直线 和碰撞器的相交情况。

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2. 射线对象 Ray

Unity 的 Ray 由两部分组成：

• origin：起点
• direction：方向（是向量，不是两个点！）
  示例：

Ray r = new Ray(Vector3.right, Vector3.forward);
print(r.origin);     // (1,0,0)
print(r.direction);  // (0,0,1)

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2.1 从摄像机构建射线（最常用）

鼠标点击 3D 世界几乎都靠它：需要注意摄像机的使用，如果使用主摄像机就使用Camera.main,如果使用的是UI摄像机就要先获取UICamera再使用UICamera

//使用主摄像机
Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
//使用UICamera
private Camera UICamera;
UICamera = GameObject.Find("UICamera").GetComponent<Camera>();
Ray ray = UICamera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

它表示：
从摄像机位置出发，朝鼠标看向的方向发射射线。
可以使用 Debug.DrawRay(ray.origin,ray.direction); 画出射线

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3. Raycast 核心 API

Unity 为 Raycast 提供大量重载。记住下面三类即可。

3.1 只判断是否撞到对象（返回 bool）

if(Physics.Raycast(ray, 1000, layerMask)){};

参数说明：

参数	含义
ray	射线
1000	最大检测距离
layerMask	指定层（可过滤无关物体）

3.2 获取单个碰撞信息（RaycastHit）

RaycastHit hitInfo;
//重载一 QueryTriggerInteraction.UseGlobal可以默认不写
if (Physics.Raycast(ray, out hitInfo, 1000, layerMask, QueryTriggerInteraction.UseGlobal))
{
    Debug.Log(hitInfo.collider.name);
}
//重载二
if (Physics.Raycast(origin, direction, out hitInfo, 1000, layerMask, QueryTriggerInteraction.UseGlobal))
{
    Debug.Log(hitInfo.collider.name);
}

返回第一个被击中的物体（按距离最近排序）。

3.3 获取多个碰撞信息（RaycastAll）

//方法一 RaycastAll
//重载一
RaycastHit[] hits = Physics.RaycastAll(ray, 1000, layerMask);
//重载二
RaycastHit[] hits = Physics.RaycastAll(origin, direction, 1000, layerMask);

//方法二 RaycastNonAlloc
//results自定义RaycastHit数组
RaycastHit[] results = new RaycastHit[10];
if(Physics.RaycastNonAlloc(r3, results, 1000, 1 << LayerMask.NameToLayer("Enemy"), QueryTriggerInteraction.UseGlobal) > 0)
{
  
}

返回所有击中的物体（由远及近存入RaycastHit中）。

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4. RaycastHit 返回的数据

RaycastHit 是射线最重要的结构体，包含这几个关键字段：

字段	含义
collider	被射线击中的 Collider
transform	物体的 Transform
point	击中位置（世界坐标）
normal	击中表面的法线方向
distance	起点到击中点的距离
最常用组合：

hitInfo.point                      // 命中点位置
hitInfo.normal                     // 命中面的方向
Quaternion.LookRotation(hitInfo.normal) // 可以让子弹命中特效朝向法线方向

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5. LayerMask 与过滤规则

射线本身会“检测可交互物体”，会被Text Image等等给挡住
我们使用LayerMask就可以只检测“我们想要射线检测的物体”，可以避免被其它层级遮挡，搭配Collider碰撞器，可以只检测想要检测的层级里带碰撞器的物体，避免被该层级的Text Image等等挡住

int mask = 1 << LayerMask.NameToLayer("Enemy");
Physics.Raycast(ray, out hitInfo, 1000, mask);

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6. 实战技巧（你的 FireWall 案例中的重点）

基于你写的 HitEffect 示例，总结出这些常用技巧：

6.1 使用 RaycastHit.point 获得命中点

Vector3 pos = hitInfo.point;

用于：

• 生成子弹击中效果
• 在目标表面贴 decal
• 做点击移动

6.2 使用 RaycastHit.normal 获取表面朝向

obj.transform.rotation = Quaternion.LookRotation(hitInfo.normal);

用途：

• 特效朝向正确
• 子弹孔始终“贴住”表面
• 避免穿模

6.3 命中点上偏移一点避免穿进去

pos + hitInfo.normal * 0.2f

6.4 使用 GetMouseButtonDown 避免连续触发射线

if (Input.GetMouseButtonDown(0))

适合射击类操作。

6.5 实例化一次性特效并销毁

GameObject fx = Instantiate(hitFx);
Destroy(fx, 0.8f);

7. 完整示例（包含击中特效与子弹孔）

using UnityEngine;
public class FireWall : MonoBehaviour
{
    private RaycastHit info;

    void Update()
    {
        // 鼠标左键射击
        if (Input.GetMouseButtonDown(0))
            DoRaycast();
    }

    private void DoRaycast()
    {
        Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

        int layer = 1 << LayerMask.NameToLayer("Enemy");

        if (Physics.Raycast(ray, out info, 1000, layer))
        {
            Vector3 pos = info.point;

            // 击中特效
            GameObject fx = Instantiate(Resources.Load<GameObject>("Effect/HitEff"));
            fx.transform.position = pos + info.normal * 0.2f;
            fx.transform.rotation = Quaternion.LookRotation(info.normal);
            Destroy(fx, 0.8f);

            // 子弹孔
            GameObject hole = Instantiate(Resources.Load<GameObject>("Effect/BallHole"));
            hole.transform.position = pos + info.normal * 0.2f;
            hole.transform.rotation = Quaternion.LookRotation(info.normal);
        }
    }
}

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8. 常见错误与调试技巧

❌ 没加 Collider

→ 射线永远打不到物体

❌ LayerMask 设置错

→ Raycast 忽略目标物体

❌ Debug.DrawRay 用错参数

第二个参数是 方向不是终点：
✔ 正确

Debug.DrawRay(ray.origin, ray.direction * 5, Color.red);

✔ 使用 Debug.DrawLine 可视化射线

Debug.DrawLine(ray.origin, ray.origin + ray.direction * 1000, Color.green);

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