Unity判断两个物体在XZ平面上的夹角(图文讲解)

我就是我 2023-09-28 21:27 28阅读 0赞

#### Unity判断两个物体在XZ平面上的夹角 ####

*  写在前面
 *  效果展示
 *  原理讲解
 *  写在后面

## 写在前面 ##

项目需要知道某个物体是不是在角色-60°到90°之间，因此要判断两个物体在XZ平面上的夹角。

## 效果展示 ##

可以看到人物只有在-60°到90°之间才会转头看向Cube。而在-180°到-60°和90°到180°之间不会。  
![在这里插入图片描述][98941592b01d48af8932562e79db4f38.gif]

## 原理讲解 ##

先附代码

Vector3 dirA = targetPosition - this.transform.position;
    Vector3 dirB = this.transform.forward;
    //Vector3.Project计算向量在指定轴上的投影，向量本身减去此投影向量就为在XZ平面上的向量
    Vector3 dirA_XZ = dirA - Vector3.Project(dirA,Vector3.up);
    Vector3 dirB_XZ = dirB - Vector3.Project(dirB,Vector3.up);
    //这个方法的意图是求from向量与to向量之间的夹角，并且此夹角的大小为两者之间的锐角，所以，不管什么情况，这个函数返回的值都不可能大于180
    float angle = Vector3.Angle(dirB_XZ,dirA_XZ);
    //Vector3.Cross 叉乘返回为同时垂直于两个参数向量的向量，方向可朝上也可朝下，由两向量夹角的方向决定。
    Vector3 ABCross = Vector3.Cross(dirB, dirA);
    //判断是人物左边还是右边
    float dir = (ABCross.y > 0) ? 1 : -1;
    angle *= dir;

（1）首先要获得dirA人物到Cube的向量，dirB人物正前方的向量  
![在这里插入图片描述][833935fc555c4ada8b8683db66c33a47.png]  
（2）用`Vector3.Project`函数求dirA和dirB在`Vector3.up`轴上的投影(即y轴的投影)，然后用dirB 减去这个投影就得到了dirB在XZ平面的投影。  
![在这里插入图片描述][0a666bfd006e4602903f32dc7647b542.png]  
（3）用`Vector3.Angle`计算夹角，但这个夹角的大小为两个向量之间的锐角，所以，不管什么情况，这个函数返回的值都为0到180。所以还要判断人物在Cube的左边还是右边。  
![在这里插入图片描述][52017bbbdbc141b4843621cf91cd77c6.png]  
（4）用`Vector3.Cross(dirB, dirA)`判断左右。左手大拇指为dirB方向，中指为dirA方向，此时食指指向的方向就算`Vector3.Cross`返回的结果。可以看到此时食指向下，即`ABCross.y`肯定<0，也就代表Cube在人物的左边，因此角度为负。你把Cube放在人物右边，就`ABCross.y`肯定>0，则角度为正。  
![在这里插入图片描述][a8a277c1924d483ab2e27da3eb00022d.png]

## 写在后面 ##

露西亚让我好好学Unity！！！  
![在这里插入图片描述][d860f2113ca14f3496b3e82d9a04752b.png]

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