看了一些星际大战之后，想做一个激光武器，既然地球online里面做有点危险，那还是在unity里面做一个吧，先来看看效果
最初呢，链接的激光是瞬间生成的，有一些假，第二个做了一些优化，可以看到链接丝滑了很多，第三个做了顶点动画看起来要更有威力了一些，看看怎么实现的吧，也可以取代码自用。
需求 有几个基本的需求
当激光路径碰到敌人，激光会锁住敌人，并产生连锁。
当敌人走出一定范围，链接会断开，重新生成链接。
当有新的敌人进入范围，而且没达到连锁上限，可以再次重新生成链接。
另外有几个自己可有可无的需求
用点光源照亮被连锁到的敌人
光线是有动感的，不能仅仅只一条线，那太low了
光线打出去是有速度的。
成员变量 首先是一些变量，建议跳过。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 #region 共有变量 //可供调节激光参数相关 public int maxAtkNum = 5; public int atkLinkRange = 7; public float maxDistance = 20; public float pulseSpeed = 0.7f; public float minWidth = 0.5f; public float maxWidth = 0.6f; public float laserSpeed = 8; #endregion #region 私有变量 private LineRenderer lineRenderer; //控制状态切换 private Ray ray; private RaycastHit hit; private bool isAtking = false; //转折点相关 private GameObject[] lights; private Collider[] colliders; private HashSet<Collider> enemyIsAtking = new HashSet<Collider>(); private int pointSize = 1; private Vector3[] tempPoints; private Vector3 lastPos; private float startTime; private int curPointSize = 2; #endregion
update 我们可以想到使用射线来检测我们的激光是否碰到了第一个敌人，这很重要，因为当激光是否连锁敌人对line组件的选点完全不同，所以，我们需要一个保存一个RaycastHit来判断状态，只有打到第一个敌人才开始连锁。击中敌人之后该怎么做呢？我将它分为四个状态，分别是NotAtking、Atking、NotAtk2Atking、Atk2NotAtking，控制四个状态进行转换的变量为前面我们保存的RaycastHit和一个表示是否开启攻击状态的bool值。先来看update代码吧：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 void Update() { //让控件依附在父物体身上 transform.localPosition = Vector3.zero; transform.localRotation = Quaternion.identity; //控制射线检测方向 ray.origin = transform.position; ray.direction = transform.forward; Physics.Raycast(ray, out hit, maxDistance); //控制四种状态的切换 if (!isAtking && hit.transform) { NotAkt2Atking(); } else if (isAtking && !hit.transform) { Atk2NoAkting(); } else if(isAtking && hit.transform) { Atking(); } else { NotAtking(); } }
C++ Primer告诉我们最好先实现宏观调用，再去写细节方法，这里通过射线检测返回的hit和bool值在四种状态进行切换，有人可能会问：你这个怎么怎么不传参数啊，当然可以，但我想在这里尽量不在Atking和NotAtking中使用参数传递来调用函数，因为这个函数在update中调用频率非常之高，倒不如全部使用成员变量，这点空间换取的时间是相当值得的。
四种状态 当然我们接下来要去实现这四种状态，从最简单的开始吧，notAtking（）函数，它只需要绘制一条慢慢变长的直线就可以了：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 void NotAtking() { //用插值取得终点位置。 Vector3 endPos = Vector3.Lerp(lastPos, transform.position + transform.forward * maxDistance, (Time.time - startTime) * laserSpeed); lineRenderer.SetPositions(new Vector3[] { transform.position, endPos }); //之后会提到 curPointSize = 2; }
没什么好说的，非常简单，第二个自然就是NotAtk2Atking（），这里需要弄清楚链接逻辑，这个切换函数所要做的就是把一切数据都准备好，它主要是为Atking（）函数做准备，先看代码：
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这个函数中使用一个Colloder类型的col作为循环条件，依次寻找到所有单位，当然还可以设置一个上限值，其中范围检测因为仍然会找到已经被链接的单位，所以这里选择使用hashSet来将它们排除。剩下一个变量curPointSize，它为当前已链接点数量，在Atking中就可以明白它的作用。Atking太长了，先看第一部分吧：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 void Atking() { //为Atking2NotAtk做准备，我不希望看到断开之后是重新从自身位置慢慢出来，而是从敌人这个位置继续向前 lastPos = hit.point; //这里需要判断的是当敌人之间距离过大，我们需要重新进行状态的转换 for (int i = 1; i < pointSize - 1; i++) { if ((colliders[i].transform.position - colliders[i - 1].transform.position).magnitude > atkLinkRange * 1.2f) { //为了让画面更连贯，我们直接跳过NotAtk阶段 Atk2NoAkting(); curPointSize = i + 1; NotAkt2Atking(); return; } } //防止有敌人挡在了第一个敌人和自身之间 if(hit.collider != colliders[0]) { Atk2NoAkting(); curPointSize = 2; NotAkt2Atking(); return; } ... }
curPointSize = i + 1;该参数的意义是下一次进入Atking函数时，从哪个点开始渐进光线，总不能状态一变就从头开始吧。后面的逻辑就是激光的渐进逻辑，具体分为两个不同的状态，一个是渐进状态，一个是光线已经全部链接完毕状态，具体看代码：
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这里需要提到之前NotAtking中的CurPointSize = 2了，因为我们中Atking中的转换为了画面流畅都跳过了NotAtking这一步，所以需要补上，不然就会出现下次Atking时很多多余的奇怪激光。
其他看起来没有什么困难吧，但其实这里各种各样的边界条件，数组下标的选取让你各种越界，还好都是小问题，最麻烦的Atking结束，那有请最后的状态切换函数登场：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 void Atk2NoAkting() { for (int i = 0; i < maxAtkNum; i++) { lights[i].SetActive(false); } pointSize = 1; enemyIsAtking.Clear(); isAtking = false; lineRenderer.positionCount = 2; Array.Clear(colliders, 0, colliders.Length); Array.Clear(tempPoints, 0, curPointSize.Length); startTime = Time.time; }
非常朴实，这里都是处理我们Atking留下来的烂摊子，把它们收拾好之后，准备下次的Atking或者是NotAtking函数。
生命周期函数 还有一些初始化相关，基本搞定！
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 private void Awake() { lineRenderer = GetComponent<LineRenderer>(); } // Start is called before the first frame update void Start (){ //把各种各样的东西先初始化一下 lastPos = transform .position; colliders = new Collider[maxAtkNum]; //点光源池 lights = new GameObject[maxAtkNum]; for (int i = 0 ; i < maxAtkNum; i++) { lights[i] = GameObject.Instantiate(Resources.Load <GameObject>("redPoint"), transform .position, Quaternion.identity ); lights[i].SetActive(false ); } }
动感光波 让我们先来看看真实的激光大概是什么样子的
大部分外围有淡淡的光芒（我还是比较喜欢紫色激光），中间有一条白色线条，但就这对我来说还是有点不够有表现力，我希望有动态效果，于是在此基础上添加了纹理动画以及顶点动画，这样看起来更有威力了不是吗？
我们很容易想到用一个纯白色来根据片元的v坐标的sin函数实现，将0-1的线性变化映射为0-1-0平滑过度的曲线，再搭配Gloss对其次方控制宽度。
之后是外围我想要实现的纹理动画效果了，用ps做了一张左右都为蓝色，中间为紫色的纹理，为保证平滑过渡，所以左右两边必须是一模一样的颜色，之后在顶点着色器中将顶点的uv坐标进行移动，_Time是unity定义的计时器，为float4类型，t代表自场景加载所经过的时间，4个分量分别为(t/20,t,2t,3t)，不论用哪一个，将它与我们的ColorSpeed相乘取小数，就可以得到0-1之间的一个数与转换的顶点uv相加就可以得到不断移动的纹理了，但由于这样的方向是反的，我们还需要用1减去小数仍然为0-1之间。
别忘了还有抖抖的效果，也就是我们的顶点动画，这里首先我们一定会想到用随机数，那怎么取得随机数呢？这里可不能像C#脚本一个Ramdon.Range（）就得到随机数，所以这里需要想新的方法，在图形学中这种随机也称为噪声，它通常用于实现完全不规则的一些效果，如岩浆、电波等等，具体见参考文献第一篇。这里用三个魔法数字可以得到近乎完全的随机数，第一个问题解决了，还有一个问题是我们不希望整条线都在抖动，那样也会让人感动非常不真实，所以这里我同样让它乘以一个sin函数，映射为0-1，抖动幅度随距离增加，另外通过Magnitude来调节整体抖动幅度。
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可以看出初中学的三角函数是多么的好用啊，它让我们实现平滑过渡是如此简单，目前为止大部分的需求都满足了，但还是又一些美中不足，就是强力的激光一定会在周围的地面上产生光影，目前这一点还没能实现，如果大伙们有兴趣，可以自己动手去实现它。
资源地址 链接：https://pan.baidu.com/s/1ew1lCZNnSHyS4A4UC1PAYg?pwd=naqo
参考文献 实验通过使命召唤所使用的 Interleaved Gradient Noise 在Shader中生成随机噪声
