Ответ 1
Я думаю, что ваша идея в порядке: вы можете написать два класса с именем ControlPoint и HandlePoint (сделать их сериализуемыми).
ControlPoint может представлять p0 и p3 каждой кривой - точки, по которым путь действительно проходит. Для непрерывности вы должны утверждать, что p3 одного сегмента равно p0 следующего сегмента.
HandlePoint может представлять p1 и p2 каждой кривой - точки, которые являются касательными к кривой, и обеспечивают направление и наклон. Для гладкости вы должны утверждать, что (p3 - p2).normalized на один сегмент, равный (p1 - p0).normalized из следующего сегмента. (если вы хотите симметричную гладкость, p3 - p2 равны p1 - p0 другого).
Совет № 1: всегда учитывайте преобразования матриц при назначении или сравнении точек каждого сегмента. Я предлагаю вам преобразовать любую точку в глобальное пространство перед выполнением операций.
Совет № 2: рассмотрим применение ограничения между точками внутри сегмента, поэтому, когда вы перемещаете arround p0 или p3 кривой, p1 или p2 соответственно перемещаются на одну и ту же сумму (как и любое программное обеспечение графического редактора, на кривых безье).
Изменить → Предоставлен код
Я сделал пример реализации идеи. Собственно, после начала кодирования я понял, что только один класс ControlPoint (вместо двух) выполнит эту работу. ControlPoint имеет 2 касания. Желаемое поведение контролируется полем, smooth, которое может быть задано для каждой точки.
ControlPoint.cs
using System;
using UnityEngine;
[Serializable]
public class ControlPoint
{
[SerializeField] Vector2 _position;
[SerializeField] bool _smooth;
[SerializeField] Vector2 _tangentBack;
[SerializeField] Vector2 _tangentFront;
public Vector2 position
{
get { return _position; }
set { _position = value; }
}
public bool smooth
{
get { return _smooth; }
set { if (_smooth = value) _tangentBack = -_tangentFront; }
}
public Vector2 tangentBack
{
get { return _tangentBack; }
set
{
_tangentBack = value;
if (_smooth) _tangentFront = _tangentFront.magnitude * -value.normalized;
}
}
public Vector2 tangentFront
{
get { return _tangentFront; }
set
{
_tangentFront = value;
if (_smooth) _tangentBack = _tangentBack.magnitude * -value.normalized;
}
}
public ControlPoint(Vector2 position, bool smooth = true)
{
this._position = position;
this._smooth = smooth;
this._tangentBack = -Vector2.one;
this._tangentFront = Vector2.one;
}
}
Я также закодировал собственный PropertyDrawer для класса ControlPoint, поэтому его можно лучше показать инспектору. Это просто наивная реализация. Вы можете улучшить его очень.
ControlPointDrawer.cs
using UnityEngine;
using UnityEditor;
[CustomPropertyDrawer(typeof(ControlPoint))]
public class ControlPointDrawer : PropertyDrawer
{
public override void OnGUI(Rect position, SerializedProperty property, GUIContent label)
{
EditorGUI.BeginProperty(position, label, property);
int indent = EditorGUI.indentLevel;
EditorGUI.indentLevel = 0; //-= 1;
var propPos = new Rect(position.x, position.y, position.x + 18, position.height);
var prop = property.FindPropertyRelative("_smooth");
EditorGUI.PropertyField(propPos, prop, GUIContent.none);
propPos = new Rect(position.x + 20, position.y, position.width - 20, position.height);
prop = property.FindPropertyRelative("_position");
EditorGUI.PropertyField(propPos, prop, GUIContent.none);
EditorGUI.indentLevel = indent;
EditorGUI.EndProperty();
}
public override float GetPropertyHeight(SerializedProperty property, GUIContent label)
{
return EditorGUIUtility.singleLineHeight;
}
}
Я придерживался той же архитектуры вашего решения, но с необходимыми настройками, чтобы соответствовать классу ControlPoint и другим исправлениям/изменениям. Например, я сохранил все значения точек в локальных координатах, поэтому преобразования на компоненте или родителях отражаются на кривой.
Path.cs
using System;
using UnityEngine;
using System.Collections.Generic;
[Serializable]
public class Path
{
[SerializeField] List<ControlPoint> _points;
[SerializeField] bool _loop = false;
public Path(Vector2 position)
{
_points = new List<ControlPoint>
{
new ControlPoint(position),
new ControlPoint(position + Vector2.right)
};
}
public bool loop { get { return _loop; } set { _loop = value; } }
public ControlPoint this[int i] { get { return _points[(_loop && i == _points.Count) ? 0 : i]; } }
public int NumPoints { get { return _points.Count; } }
public int NumSegments { get { return _points.Count - (_loop ? 0 : 1); } }
public ControlPoint InsertPoint(int i, Vector2 position, bool smooth)
{
_points.Insert(i, new ControlPoint(position, smooth));
return this[i];
}
public ControlPoint RemovePoint(int i)
{
var item = this[i];
_points.RemoveAt(i);
return item;
}
public Vector2[] GetBezierPointsInSegment(int i)
{
var pointBack = this[i];
var pointFront = this[i + 1];
return new Vector2[4]
{
pointBack.position,
pointBack.position + pointBack.tangentFront,
pointFront.position + pointFront.tangentBack,
pointFront.position
};
}
public ControlPoint MovePoint(int i, Vector2 position)
{
this[i].position = position;
return this[i];
}
public ControlPoint MoveTangentBack(int i, Vector2 position)
{
this[i].tangentBack = position;
return this[i];
}
public ControlPoint MoveTangentFront(int i, Vector2 position)
{
this[i].tangentFront = position;
return this[i];
}
}
PathEditor - это почти то же самое.
PathCreator.cs
using UnityEngine;
public class PathCreator : MonoBehaviour
{
public Path path;
public Path CreatePath()
{
return path = new Path(Vector2.zero);
}
void Reset()
{
CreatePath();
}
}
Наконец, все волшебство происходит в PathCreatorEditor. Два комментария здесь:
1) Я перемещал чертеж линий в пользовательскую статическую функцию DrawGizmo, поэтому вы можете иметь строки, даже если объект не Active (т.е. показан в инспекторе). Вы даже можете сделать его подбираемым, если хотите. Я не знаю, хотите ли вы этого поведения, но вы можете легко вернуться;
2) Обратите внимание на Handles.matrix = creator.transform.localToWorldMatrix над классом. Он автоматически преобразует масштаб и поворот точек в мировые координаты. Там есть детали с PivotRotation.
PathCreatorEditor.cs
using UnityEngine;
using UnityEditor;
[CustomEditor(typeof(PathCreator))]
public class PathCreatorEditor : Editor
{
PathCreator creator;
Path path;
SerializedProperty property;
public override void OnInspectorGUI()
{
serializedObject.Update();
EditorGUI.BeginChangeCheck();
EditorGUILayout.PropertyField(property, true);
if (EditorGUI.EndChangeCheck()) serializedObject.ApplyModifiedProperties();
}
void OnSceneGUI()
{
Input();
Draw();
}
void Input()
{
Event guiEvent = Event.current;
Vector2 mousePos = HandleUtility.GUIPointToWorldRay(guiEvent.mousePosition).origin;
mousePos = creator.transform.InverseTransformPoint(mousePos);
if (guiEvent.type == EventType.MouseDown && guiEvent.button == 0 && guiEvent.shift)
{
Undo.RecordObject(creator, "Insert point");
path.InsertPoint(path.NumPoints, mousePos, false);
}
else if (guiEvent.type == EventType.MouseDown && guiEvent.button == 0 && guiEvent.control)
{
for (int i = 0; i < path.NumPoints; i++)
{
if (Vector2.Distance(mousePos, path[i].position) <= .25f)
{
Undo.RecordObject(creator, "Remove point");
path.RemovePoint(i);
break;
}
}
}
}
void Draw()
{
Handles.matrix = creator.transform.localToWorldMatrix;
var rot = Tools.pivotRotation == PivotRotation.Local ? creator.transform.rotation : Quaternion.identity;
var snap = Vector2.zero;
Handles.CapFunction cap = Handles.CylinderHandleCap;
for (int i = 0; i < path.NumPoints; i++)
{
var pos = path[i].position;
var size = .1f;
Handles.color = Color.red;
Vector2 newPos = Handles.FreeMoveHandle(pos, rot, size, snap, cap);
if (pos != newPos)
{
Undo.RecordObject(creator, "Move point position");
path.MovePoint(i, newPos);
}
pos = newPos;
if (path.loop || i != 0)
{
var tanBack = pos + path[i].tangentBack;
Handles.color = Color.black;
Handles.DrawLine(pos, tanBack);
Handles.color = Color.red;
Vector2 newTanBack = Handles.FreeMoveHandle(tanBack, rot, size, snap, cap);
if (tanBack != newTanBack)
{
Undo.RecordObject(creator, "Move point tangent");
path.MoveTangentBack(i, newTanBack - pos);
}
}
if (path.loop || i != path.NumPoints - 1)
{
var tanFront = pos + path[i].tangentFront;
Handles.color = Color.black;
Handles.DrawLine(pos, tanFront);
Handles.color = Color.red;
Vector2 newTanFront = Handles.FreeMoveHandle(tanFront, rot, size, snap, cap);
if (tanFront != newTanFront)
{
Undo.RecordObject(creator, "Move point tangent");
path.MoveTangentFront(i, newTanFront - pos);
}
}
}
}
[DrawGizmo(GizmoType.Selected | GizmoType.NonSelected)]
static void DrawGizmo(PathCreator creator, GizmoType gizmoType)
{
Handles.matrix = creator.transform.localToWorldMatrix;
var path = creator.path;
for (int i = 0; i < path.NumSegments; i++)
{
Vector2[] points = path.GetBezierPointsInSegment(i);
Handles.DrawBezier(points[0], points[3], points[1], points[2], Color.green, null, 2);
}
}
void OnEnable()
{
creator = (PathCreator)target;
path = creator.path ?? creator.CreatePath();
property = serializedObject.FindProperty("path");
}
}
Более того, я добавил поле loop если вы хотите, чтобы кривая была закрыта, и я добавил наивную функциональность, чтобы удалить точки Ctrl+click на Сцене. Подводя итог, это всего лишь базовый материал, но вы можете сделать это как продвинутый, как вы хотите. Кроме того, вы можете повторно использовать свой класс ControlPoint с другими компонентами, такими как сплайн Catmull-Rom, геометрические фигуры, другие параметрические функции...