Unity3d：Canvas适配屏幕分辨率与锚点(Anchors

作者: Alisallon | 来源:发表于2019-04-20 19:17 被阅读0次

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Unity3d：Canvas适配屏幕分辨率与锚点(Anchors与Pivot)
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Unity3d：命令行编译IOS
Unity3d：使用Jenkins自动编译打包IOS（只能打包Development）
Unity3d：使用Jenkins自动编译打包IOS（打包Ad-hoc,上传itunes）

提前预知：文章中Width和Height等属性的使用是伪代码，理解意思就好。

1、Root Canvas（适配屏幕分辨率）

所有的UI都有一个Root Canvas，该Canvas的RectTransform不可修改。
所有Canvas坐标系方向都是右侧为X轴正方向，上方为Y轴正方向。
该Canvas还带有一个Canvas Scaler组件，可以通过该组件适配不同的屏幕分辨率。

必须注意：Canvas的宽高和屏幕分辨率不是一回事。

UI Scale Mode

Canvas Scaler中有一个UI Scale Mode属性，用于确定画布中的UI元素如何缩放。

以下假如屏幕分辨率为1500 * 3000。

1.1、Constant Pixel Size

使Canvas宽高保持与屏幕分辨率一致。屏幕分辨率有多大，Canvas宽高就有多大（ Scale Factor缩放因子为1时）。

Scale Factor
按此因子缩放画布中的所有UI元素。
默认缩放因子为1，则此时Canvas宽高也为1500 * 3000。
如果缩放因子为2，则Canvas宽高为屏幕分辨率/2，即750 * 1500，也就是说Canvas上的UI是原来的2倍大小。

所以，Canvas宽高 = 屏幕分辨率 / 缩放因子。

1.2、Scale With Screen Size

使Canvas的宽高比与屏幕分辨率的宽高比保持一致。
缩放时需要基于下面的Reference Resolution（参考分辨率）进行缩放。
因为此时屏幕分辨率的宽高比为：1500 / 3000 = 0.5，所以在该模式下，无论怎么调整参数，Canvas宽高比也一直为0.5，不会变。
所以，Canvas宽高比 = 屏幕分辨率宽高比。

1.2.1、Reference Resolution

缩放时用的参考分辨率。
下面假设参考分辨率是1080 * 1920。

1.2.2、Screen Match Mode

如果屏幕分辨率与参考分辨率的宽高比不一致，则根据选择的模式对Canvas宽高进行缩放。
如果屏幕分辨率与参考分辨率的宽高比一致，该选项怎么调都不管用。

1.2.2.1、Match Width or Height

基于下面Match对Canvas宽高进行缩放。

Match
取值范围（0～1）的浮点数。
是一个缩放参考值，用于确定对参考分辨率的宽进行缩放，还是对参考分辨率的高进行缩放。
越靠近左边的Width，则更倾向于对参考分辨率的高进行缩放。
越靠近右边的Height，则更倾向于对参考分辨率的宽进行缩放。
拖动Slider或设置值之后，Unity会自动计算对应的Canvas宽高。
- 把Slider拖动到Width最左边，即Match=0。此时只对Canvas高进行缩放，Canvas的宽与参考分辨率的宽保持一致，都是1080。因为Canvas宽高比为0.5，所以此时Canvas高为1080 / 0.5 = 2160。
- 把Slider拖动到Height最右边，即Match=1。此时只对Canvas宽进行缩放，Canvas的高与参考分辨率的高保持一致，都是1920。因为Canvas宽高比为0.5，所以此时Canvas宽为1920 * 0.5 = 960。
- 把Slider拖动到介于Width与Height中间的一个位置，比如Match=0.2，更靠近左边的Width，此时会更倾向于对参考分辨率的高进行缩放。

1.2.2.2、Expand

缩放后，Canvas的宽高一定不低于参考分辨率的宽高。

假如使用参考分辨率的宽进行缩放，即保持Canvas的高等于参考分辨率的高。因为Canvas宽高比为0.5，所以此时Canvas的宽为1920 * 0.5 = 960，低于参考分辨率的宽，不符合Expand模式的缩放要求。
假如使用参考分辨率的高进行缩放，即保持Canvas的宽等于参考分辨率的宽。因为Canvas宽高比为0.5，所以此时Canvas的高为1080 / 0.5 = 2160，高于（不低于）参考分辨率的高，完全符合Expand模式的缩放要求。
该模式下，最终Canvas的宽高分别是1080，2160。

1.2.2.3、Shrink

缩放后，Canvas的宽高一定不高于参考分辨率的宽高。与Expand类似。

该模式下，最终Canvas的宽高分别是960，1920。

2、UI的锚点（Anchors与Pivot）

锚点说难不难，只是不好描述，但可以用例子来说明。
假如Canvas拥有一个Image节点。
对于Image所在的坐标系，坐标系方向与Canvas坐标系方向相同。

下面看下Image节点的锚点在Canvas的不同位置的情况：

	left	center	right	stretch
top	左上角单锚点 Anchors.Min(0, 1) Anchors.Max(0, 1)	顶部边框的中心单锚点 Anchors.Min(0.5, 1) Anchors.Max(0.5, 1)	右上角单锚点 Anchors.Min(1, 1) Anchors.Max(1, 1)	左上角、右上角双锚点 Anchors.Min(0, 1) Anchors.Max(1, 1)
middle	左侧边框的中心单锚点 Anchors.Min(0, 0.5) Anchors.Max(0, 0.5)	正中心单锚点 Anchors.Min(0.5, 0.5) Anchors.Max(0.5, 0.5)	右侧边框的中心单锚点 Anchors.Min(1, 0.5) Anchors.Max(1, 0.5)	左侧边框的中心、右侧边框的中心双锚点 Anchors.Min(0, 0.5) Anchors.Max(1, 0.5)
bottom	左下角单锚点 Anchors.Min(0, 0) Anchors.Max(0, 0)	底部边框的中心单锚点 Anchors.Min(0.5, 0) Anchors.Max(0.5, 0)	右下角单锚点 Anchors.Min(1, 0) Anchors.Max(1, 0)	左下角、右下角双锚点 Anchors.Min(0, 0) Anchors.Max(1, 0)
stretch	左上角、左下角双锚点 Anchors.Min(0, 0) Anchors.Max(0, 1)	底部边框的中心、顶部边框的中心双锚点 Anchors.Min(0.5, 0) Anchors.Max(0.5, 1)	右上角、右下角双锚点 Anchors.Min(1, 0) Anchors.Max(1, 1)	左下角、左下角、右上角、右下角四锚点 Anchors.Min(0, 0) Anchors.Max(1, 1)

2.1、单锚点

单锚点，从Unity上看，就是4个小三角形聚在一个点。
单锚点在Canvas的位置(假设为点p)都满足以下逻辑：

注意：锚点不一定是Image所在坐标系的原点。

锚点的Pivot(0, 0)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x + Image.Width/2, p.y + Image.Height/2)。
锚点的Pivot(0, 0.5)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x + Image.Width/2, p.y)。
锚点的Pivot(0, 1)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x + Image.Width/2, p.y - Image.Height/2)。
锚点的Pivot(0.5, 0)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x, p.y + Image.Height/2)。
锚点的Pivot(0.5, 0.5)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x, p.y)，此时锚点即Image所在坐标系的原点。
锚点的Pivot(0.5, 1)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x, p.y - Image.Height/2)。
锚点的Pivot(1, 0)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x - Image.Width/2, p.y + Image.Height/2)。
锚点的Pivot(1, 0.5)
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x - Image.Width/2, p.y)。
锚点的Pivot(1, 1)å
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标为(p.x - Image.Width/2, p.y - Image.Height/2)。

可以总结出以下公式（p为单锚点在Canvas的位置，pivot为单锚点的Pivot属性）：
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (p.x + Image.Width * (0.5 - pivot.x), p.y + Image.Height * (0.5 - pivot.y))。

2.2、双锚点

双锚点，从Unity上看，就是2个小三角形聚在一个点。

2.2.1、左上角、左下角

左上角有2个小三角形，左下角有2个小三角形
此时，Image拥有PosX，Top，Width，Bottom这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的Y不起作用。
Image的Height = (Canvas.Height - Top - Bottom) / 2。
如果设置Image的Top，Bottom都为0的话，则Image的高会与Canvas的高一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width * (0.5 - Pivot.x) + PosX , Image.Height / 2 + Top)。

2.2.2、底部边框的中心、顶部边框的中心

底部边框的中心有2个小三角形，顶部边框的中心有2个小三角形
此时，Image拥有PosX，Top，Width，Bottom这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的Y不起作用。
Image的Height = (Canvas.Height - Top - Bottom) / 2。
如果设置Image的Top，Bottom都为0的话，则Image的高会与Canvas的高一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width * (0.5 - Pivot.x) + Canvas.Width / 2 + PosX , Image.Height / 2 + Top)。

2.2.3、右上角、右下角

右上角有2个小三角形，右下角有2个小三角形
此时，Image拥有PosX，Top，Width，Bottom这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的Y不起作用。
Image的Height = (Canvas.Height - Top - Bottom) / 2。
如果设置Image的Top，Bottom都为0的话，则Image的高会与Canvas的高一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width * (0.5 - Pivot.x) + Canvas.Width + PosX , Image.Height / 2 + Top)。

2.2.4、左上角、右上角

左上角有2个小三角形，右上角有2个小三角形
此时，Image拥有Left，PosY，Right，Height这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的X不起作用。
Image的Width = (Canvas.Width - Left - Right) / 2。
如果设置Image的Left，Right都为0的话，则Image的宽会与Canvas的宽一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width / 2 + Left , Image.Height * (0.5 - Pivot.x) + PosY)。

2.2.5、左侧边框的中心、右侧边框的中心

左侧边框的中心有2个小三角形，右侧边框的中心有2个小三角形
此时，Image拥有Left，PosY，Right，Height这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的X不起作用。
Image的Width = (Canvas.Width - Left - Right) / 2。
如果设置Image的Left，Right都为0的话，则Image的宽会与Canvas的宽一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width / 2 + Left , Image.Height * (0.5 - Pivot.x) + Canvas.Height / 2 + PosY)。

2.2.6、左下角、右下角

左下角有2个小三角形，右下角有2个小三角形
此时，Image拥有Left，PosY，Right，Height这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot的X不起作用。
Image的Width = (Canvas.Width - Left - Right) / 2。
如果设置Image的Left，Right都为0的话，则Image的宽会与Canvas的宽一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width / 2 + Left , Image.Height * (0.5 - Pivot.x) + Canvas.Height + PosY)。

2.3、四锚点（左下角、左下角、右上角、右下角）

四锚点，从Unity上看，就是4个小三角形全都是分散的（左下角、左下角、右上角、右下角）。
此时，Image拥有Left，Top，Right，Bottom这四个位置参数。
而且，锚点的Pivot不起作用。
Image的Width = (Canvas.Width - Left - Right) / 2。
Image的Height = (Canvas.Height - Top - Bottom) / 2。
如果设置Image的Left，Top，Right，Bottom都为0的话，则Image的宽高会与Canvas的宽高一致。
Image所在坐标系原点在Canvas中的坐标 = (Image.Width / 2 + Left , Image.Height / 2 + Top)。

3、屏幕坐标与Canvas坐标相互转换

3.1、屏幕坐标系与Canvas坐标系

屏幕坐标系与Canvas坐标系都是左下角为原点，向右为X轴正方向，向上为Y轴正方向。

3.2、屏幕坐标转换到Canvas坐标系上

在屏幕坐标系上有个点P(x, y)，我们先把屏幕分辨率的宽高缩放到与Canvas的宽高一致，此时P点的坐标也会随着缩放。
因为屏幕坐标系与Canvas坐标系都是左下角为原点，所以缩放完成后的P的位置（记作P2），就是P点在Canvas坐标系上的位置。
P2 = (P.x * Canvas.Width / Screen.Width, P.y * Canvas.Height / Screen.Height)
现在有一个Image UI，我们先把该Image的锚点设置为左下角（Anchors.Min(0, 0)，Anchors.Max(0, 0)），然后把P2的位置赋值给Image的anchoredPosition，此时该Image刚好就在P点的位置。

3.3、Canvas坐标转换到屏幕坐标系上

在Canvas坐标系上有一个Image UI，我们先把该Image的锚点设置为左下角（Anchors.Min(0, 0)，Anchors.Max(0, 0)），然后把Canvas的宽高缩放到与屏幕分辨率的宽高一致，此时Image的anchoredPosition（记作P）也会随着缩放。
因为屏幕坐标系与Canvas坐标系都是左下角为原点，所以缩放完成后的Image的anchoredPosition（记作P2），就是Image在屏幕坐标系上的位置。
P2 = (P.x * Screen.Width / Canvas.Width, P.y * Screen.Height / Canvas.Height)