Unity常用坐標轉換

一、坐標系介紹

　　世界坐標：表示物體在三維空間的坐標，通過transfrom.position即可獲取該物體自身的世界坐標

　　 屏幕坐標：重點介紹的一個坐標系，屏幕坐標跟分辨率有關

        分辨率為720*1280，則Screen.width為720，Screen.height為1280；屏幕的左下角坐標為(0, 0)，右上角為(Screen.width, Screen.height)

　　 常用的Input.mousePosition就是獲得的鼠標在屏幕坐標的位置，移動端的Input.GetTouch(0).position也是獲得到手指在屏幕坐標的位置

　　 視口坐標：視口坐標的左下角為（0, 0），右上角為（1, 1）

　　 UGUI坐標：物體的本地坐標如anchoredPosition和localPosition等

 

二、世界坐標相關轉換

　　世界坐標轉屏幕坐標：底層實現是首先世界坐標轉成視口坐標，視口坐標再轉成屏幕坐標，所以直接轉換的API是unity封裝過的，有興趣的可以查下底層

Vector2 screenPos = camera.WorldToScreenPoint(worldPos)
Vector2 screenPos  = RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(camera, worldPos)//此處的camera為場景camera

　　世界坐標轉視口坐標：

Vector2 viewPortPos = camera.WorldToViewportPoint(worldPos)

　　世界坐標轉UGUI坐標：給出A物體世界坐標，計算將A物體放到B物體下，A相對於B物體的UGUI坐標(anchoredPosition)  /  將A物體轉換為基於B物體節點下的本地坐標

Vector2 anchoredPosition = B.transform.worldToLocalMatrix:MultiplyPoint(A.transform.positon)     
Vector2 anchoredPosition = B.transform.InverseTransformPoint(A.transform.positon)

 

三、屏幕坐標相關轉換

　　 屏幕坐標轉世界坐標： 若Canvas的RenderMode為Overlay時，cam參數應該為null，其他模式給定渲染canvas的相機即可

RectTransformUtility.ScreenPointToWorldPointInRectangle(rectTransform, screenPos, camera, out worldPos)

　　屏幕坐標轉視口坐標：

Vector2 viewPortPos = camera.ScreenToViewportPoint(screenPos)

　　屏幕坐標轉UGUI坐標：

　　若Canvas的RenderMode為Overlay時，cam參數應該為null，其他模式給定渲染canvas的相機即可

　　RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(rectTransform, screenPos, camera, out localPos)

//血條跟隨人物頭頂移動
using UnityEngine;
public class HPFollow : MonoBehaviour
{
    public Transform heroHead;
    public Camera camera;
    public RectTransform hp;
    public RectTransform canvasTransform;
    void Update()
    {
        Vector2 screenPoint = RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(mainCamera, heroHead.position);// 先將3D坐標轉換成屏幕坐標
        Vector2 localPoint;// 再將屏幕坐標轉換成UGUI坐標
        if (RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(canvasTransform, screenPoint, camera, out localPoint)) 
        {  
         　　hp.anchoredPosition = localPoint; 
    　　 } 
    } 
}

 

四、視口坐標相關轉換

　　視口坐標轉屏幕坐標：

Vector2 screenPos = camera.ViewportToScreenPoint(viewPortPos)

　　視口坐標轉世界坐標：常用於獲得相機視口邊界的世界坐標位置

//當viewPortPos = new Vector2(0,0)  則可以獲取到左下角的世界坐標
//當viewPortPos = new Vector2(1,1)  則可以獲取到右上角的世界坐標
Vector3 worldPos = camera.ViewportToWorldPoint(new Vector3(viewPortPos.x , viewPortPos.y)

 

五、UGUI坐標相關轉換

　　UGUI坐標轉世界坐標：

//將A物體的坐標轉換為世界坐標
Vector3 worldPos = B.transform.TransformPoint(A.transform.localposition)

　　UGUI坐標轉屏幕坐標：

　　UGUI坐標->世界坐標->屏幕坐標

　　UGUI坐標轉視口坐標：

　　UGUI坐標->世界坐標->視口坐標

 

六、RectTransformUtility相關轉換

using UnityEngine;

public class TransformUtility
{
    public static Camera ScenceCamera;// 場景相機
    public static Camera UGUICamera;//UGUI相機

    /// <summary>
    /// 世界坐標轉屏幕坐標
    /// </summary>
    public static Vector2 WorldToScreenPoint(Vector3 worldPoint)
    {
        return RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(ScenceCamera, worldPoint);
    }

    /// <summary>
    /// 世界坐標轉屏幕坐標
    /// </summary>
    public static Vector2 WorldToScreenPoint(Camera cam, Vector3 worldPoint)
    {
        return RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(cam, worldPoint);
    }

    /// <summary>
    /// 屏幕坐標轉世界坐標
    /// </summary>
    public static bool ScreenPointToWorldPointInRectangle(RectTransform rect, Vector2 screenPoint, out Vector3 worldPoint)
    {
        return RectTransformUtility.ScreenPointToWorldPointInRectangle(rect, screenPoint, UGUICamera, out worldPoint);
    }

    /// <summary>
    /// 屏幕坐標轉世界坐標
    /// </summary>
    public static bool ScreenPointToWorldPointInRectangle(RectTransform rect, Vector2 screenPoint, Camera cam, out Vector3 worldPoint)
    {
        return RectTransformUtility.ScreenPointToWorldPointInRectangle(rect, screenPoint, cam, out worldPoint);
    }

    #region 屏幕坐標轉UGUI坐標
    /// <summary>
    /// 屏幕坐標轉某個RectTransform下的localPosition坐標
    /// </summary>
    public static bool ScreenPointToLocalPointInRectangle(RectTransform rect, Vector2 screenPoint, out Vector2 localPoint)
    {
        return RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(rect, screenPoint, UGUICamera, out localPoint);
    }

    /// <summary>
    /// 屏幕坐標轉某個RectTransform下的localPosition坐標
    /// </summary>
    public static bool ScreenPointToLocalPointInRectangle(RectTransform rect, Vector2 screenPoint, Camera cam, out Vector2 localPoint)
    {
        return RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(rect, screenPoint, cam, out localPoint);
    }
     
    #endregion
}

以上便是本人最近研究的關於Unity常用坐標轉換的相關總結，如有不對之處，還望多多指正！

 參考博文：【Unity UGUI】屏幕坐標轉換