1、世界坐标系：World Space
获取得到的位置和旋转信息都是基于世界坐标系的，在场景中大部分时候都是使用世界坐标系。
2、视口坐标：View Port
摄像机占据的视口空间，如果有多个摄像机，那么就有多个视口。
值范围：左下角为(0,0),右上角为（1,1)
3、屏幕坐标：Screen Space
屏幕坐标就是以整个硬件屏幕为基础的坐标系，和屏幕分辨率有关。
值范围：屏幕的左下角为(0,0),但右上角为(screen.width,screen.height)，screen.width表示屏幕宽度，screen.height表示屏幕高度
4、三者之间的转化
- 全局坐标与屏幕坐标互转
Camera.ScreenToWorldPoint(Vector3 position): 将屏幕坐标转换为全局坐标
Camera.WorldToScreenPoint(Vector3 position):将全局坐标转换为屏幕坐标 - 屏幕坐标系与视口坐标系互转
Camera.ScreenToViewportPoint(Vector3 position)：将屏幕坐标转换为视口坐标
Camera.ViewportToScreenPoint(Vector3 position)：将视口坐标转换为屏幕坐标 - 全局坐标系与视口坐标系
Camera.WorldToViewportPoint(Vector3 position)：将全局坐标转换为视口坐标
Camera.ViewportToWorldPoint(Vector3 position)：将视口坐标转换为全局坐标
5、UI坐标系
GUI界面坐标系：这个坐标系与屏幕坐标系相似，不同的是该坐标系以屏幕的左上角为（0，0）点，右下角为（Screen.width，Screen.height）
6、全局坐标与局部坐标
transform.TransformPoint(transform.localPosition);
//局部坐标转世界坐标
transform.parent.InverseTransformPoint(transform.position);
//世界坐标转局部坐标
常见相关应用
屏幕坐标系应用：1、2D游戏中物体跟随鼠标位置
获取鼠标位置的时候，Input.mousePosition来获取鼠标的位置，这里获取到的鼠标位置是基于屏幕坐标的。通过该函数返回的是Vector3类型的变量，但z分量始终为0。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class DragMove : MonoBehaviour
{
public Transform foodT;
//拖拽物体移动
private bool isMouseDown;
private bool isFreeMove;
private Vector3 lastMousePosition = Vector3.zero;
private Vector3 currentMousePos = Vector3.zero;//当前鼠标的世界坐标
private Vector3 offsetV3 = Vector3.zero;//偏移向量
void Start()
{
isFreeMove = false;
}
void Update()
{
DraggingFoodMove();
}
private void DraggingFoodMove()
{
if (Input.GetMouseButtonDown(0))
{
Debug.Log("鼠标按下");
currentMousePos = Input.mousePosition;//直接用鼠标位置就行
Debug.Log("鼠标点击点到食物中心点距离 = " + Vector3.Distance(currentMousePos, foodT.position));
if (Vector3.Distance(currentMousePos, foodT.position) > 80)//判断是否有效在触碰范围之内
{
return;
}
else
{
offsetV3 = currentMousePos - foodT.localPosition;
}
isMouseDown = true;
isFreeMove = false;
}
if (Input.GetMouseButtonUp(0))
{
isMouseDown = false;
isFreeMove = true;
}
if (isMouseDown)
{
foodT.localPosition = Input.mousePosition - offsetV3;
}
}
}
2、视口坐标系在2D游戏中的应用
在上面的工程当中设置出一个视口区域，不让物体超出视口范围。
image.png
如上图制作了一下限制了摄像机的视口范围。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class DragMove : MonoBehaviour
{
public Transform foodT;
//拖拽物体移动
private bool isMouseDown;
private bool isFreeMove;
private Vector3 lastMousePosition = Vector3.zero;
private Vector3 currentMousePos = Vector3.zero;//当前鼠标的世界坐标
private Vector3 offsetV3 = Vector3.zero;//偏移向量
void Start()
{
isFreeMove = false;
leftBtm_cornerPos = Camera.main.ViewportToWorldPoint(new Vector3(0f, 0f, Mathf.Abs(-Camera.main.transform.position.z))); //这里的z轴在正交视图下意义不大
rightTop_cornerPos = Camera.main.ViewportToWorldPoint(new Vector3(1f, 1f, Mathf.Abs(-Camera.main.transform.position.z)));
leftBorder = leftBtm_cornerPos.x;
Debug.Log("leftBorder = " + leftBorder);
rightBorder = rightTop_cornerPos.x;
Debug.Log("rightBorder = " + rightBorder);
topBorder = rightTop_cornerPos.y;
Debug.Log("topBorder = " + topBorder);
bottomBorder = leftBtm_cornerPos.y;
Debug.Log("bottomBorder = " + bottomBorder);
}
void Update()
{
DraggingFoodMove();
LimitViewPort();
}
private void DraggingFoodMove()
{
if (Input.GetMouseButtonDown(0))
{
Debug.Log("鼠标按下");
currentMousePos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition);//直接用鼠标位置就行
Debug.Log("currentMousePos = " + currentMousePos);
Debug.Log("鼠标点击点到食物中心点距离 = " + Vector3.Distance(currentMousePos, foodT.position));
if (Vector3.Distance(currentMousePos, foodT.position) > 80)//判断是否有效在触碰范围之内
{
return;
}
else
{
offsetV3 = currentMousePos - foodT.localPosition;
}
isMouseDown = true;
isFreeMove = false;
}
if (Input.GetMouseButtonUp(0))
{
isMouseDown = false;
isFreeMove = true;
}
if (isMouseDown)
{
foodT.localPosition = Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition) - offsetV3;
}
}
public float leftBorder;
public float rightBorder;
public float topBorder;
public float bottomBorder;
Vector3 leftBtm_cornerPos;
Vector3 rightTop_cornerPos;
private Vector3 tempPos = Vector3.zero;
private void LimitViewPort()
{
tempPos = foodT.position;
//Debug.Log(tempPos);
if (tempPos.x <= leftBorder)
{
tempPos.x = leftBorder;
}
else if (tempPos.x >= rightBorder)
{
tempPos.x = rightBorder;
}
if (tempPos.y <= bottomBorder)
{
tempPos.y = bottomBorder;
}
else if (tempPos.y >= topBorder)
{
tempPos.y = topBorder;
}
foodT.position = tempPos;
}
}
这里采用了2DSprite,采用的是场景中物体的世界坐标。注意不是UI坐标系里的坐标哦，是不一样的。
image.png
结果如下:
3.gif
3、3D场景中鼠标拖拽物体
/// <summary>
/// 这里是3D物体的移动，注意坐标系的转换即可。
/// </summary>
/// <returns></returns>
//注意世界坐标系转化为屏幕坐标系，Z轴是不变的
IEnumerator OnMouseDown()
{
//将物体由世界坐标系转化为屏幕坐标系，由vector3 结构体变量ScreenSpace存储，以用来明确屏幕坐标系Z轴的位置
Vector3 ScreenSpace = Camera.main.WorldToScreenPoint(transform.position);
//完成了两个步骤，1由于鼠标的坐标系是2维的，需要转化成3维的世界坐标系，2只有三维的情况下才能来计算鼠标位置与物体的距离，offset即是距离
Vector3 offset = transform.position - Camera.main.ScreenToWorldPoint(new Vector3(Input.mousePosition.x, Input.mousePosition.y, ScreenSpace.z));
Debug.Log("down");
//当鼠标左键按下时
while (Input.GetMouseButton(0))
{
//得到现在鼠标的2维坐标系位置
Vector3 curScreenSpace = new Vector3(Input.mousePosition.x, Input.mousePosition.y, ScreenSpace.z);
//将当前鼠标的2维位置转化成三维的位置，再加上鼠标的移动量
Vector3 CurPosition = Camera.main.ScreenToWorldPoint(curScreenSpace) + offset;
//CurPosition就是物体应该的移动向量赋给transform的position属性
transform.position = CurPosition;
yield return new WaitForFixedUpdate();
}
}
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