unity游戏开发——（细）深入解析 Unity 地形系统：从基础到高级应用

Unity游戏开发

“好读书，不求甚解；每有会意，便欣然忘食。”

本文目录：

前言

嗨，我又来啦。一天不见，甚是想念~

Unity 的地形系统是一个非常强大的工具，专为创建大规模、自然环境的游戏场景而设计。它不仅能够让开发者创建高度复杂的地形，还能将这些地形与Unity的其他系统无缝整合，如光照、物理、植被等。 搞游戏开发可能很多时候不需要自己动来绘制地形，或者建模，但是我们可以有一个详细的了解，在以后提出需求时也能更好的交流和沟通。

以下是本篇文章正文内容

深入解析 Unity 地形系统：从基础到高级应用

Unity 作为一个强大且灵活的游戏引擎，其地形系统为开发者提供了创建大规模自然环境的便捷工具。无论你是在制作开放世界的冒险游戏，还是需要一个逼真的自然场景，Unity 的地形系统都能满足你的需求。本文将详细解析 Unity 的地形系统，从基础功能到高级应用，全面掌握这一重要工具。

一、初识 Unity 地形系统

Unity 的地形系统是通过 Terrain 组件来实现的。创建地形对象非常简单，只需在场景中选择 GameObject > 3D Object > Terrain，就会在场景中生成一个新的地形对象。

由于本人也是初学者，又苦于没有系统的课程，很多时候也是在网上自己找资源来进行学习。所以本文通过Satndard Assets这个标准资源包里的教程内容来学习。

关于如何找到这个包，请参考我昨天发布的博客。

右键我们的项目面板导入包

注意：我们今天只了解地形的所以只导入environment这个包就行。

等待加载过后，直接右键层级面板，新建3D项目创建一个地形（Terrain）

1. 地形尺寸与分辨率

• 地形大小：可以通过 Terrain 组件的属性面板设置地形的物理尺寸（宽度、长度、高度）。默认的地形大小为 1000×1000 单位，适合中等规模的场景。

• 我们可以在右侧面板中查看一些基本的信息

• 高度图分辨率（Heightmap Resolution）：决定地形高度图的细节等级，影响地形的平滑度和精细度。

• 控制点距离（Control Texture Resolution）：用于设置地形纹理的分辨率，直接影响地表材质的清晰度。

此处一个地形和一个层级面板内的项目是一一对应的

二、地形编辑工具详解

Unity 提供了一整套地形编辑工具，可以帮助我们根据需求雕刻和绘制地形。

1. 高度工具（Raise/Lower Terrain）

通过高度工具，大家可以使用笔刷在地形上增加或减少高度。不同的笔刷形状和尺寸提供了更精细的控制，可以创造出如山脉、丘陵和山谷等多种地形形态。

特别需要注意的是，
我们的笔画粗细决定了地形的宽度，而透明决定了我们在绘制时的高度变化的快慢。
以下几个工具中也会有一些需要注意的，我们可以尝试着不同的选项对应不同的功能，
摸索着来，记得更加牢固。

笔刷的形状也可以自己更改。

2. 平滑工具（Smooth Height）

在创建复杂地形时，常常会产生一些不自然的尖锐边缘。使用平滑工具，可以平滑这些边缘，使地形过渡更加自然。

3. 平整工具（Set Height）

当你需要为建筑物或道路创建平坦区域时，平整工具非常有用。你可以将地形的某个区域设定为固定高度，从而确保平整度。

4. 纹理绘制工具（Paint Texture）

地形的表面材质可以通过纹理绘制工具进行定制。也可以在地形上应用多种纹理（如草地、泥土、岩石等），并通过调整混合比例实现不同材质间的自然过渡。

如图便可以添加一个纹理。
也可以创建多个图层实现不同效果。

此外我们还可以设置高度，然后展开瓦片。将地平面抬升再消去可以得到类似峡谷的地形。

通过这些工具的组合，我们试着创作一篇包含自然山水的地形：

三、植被与细节物体的添加

在地形上添加树木、草丛等植被，以及一些小型细节物体，如石头、花朵，可以显著增强场景的真实感。

1. 树木与草丛

通过 Paint Trees 工具，你可以在地形上散布树木。Unity 提供了一些预设的树木模型，当然你也可以导入自己的树木资源。可以调整树木的密度、大小和颜色，以创建多样化的植被覆盖。

2. 细节物体

细节物体工具允许开发者在地形上添加诸如草丛、岩石和其他小物体。这些元素虽然体积小，但能极大提升场景的细节表现，使其更加逼真。

所谓细节，摄像机拉近时，才能看清哦

四、优化地形性能

在处理大规模地形时，优化性能是一个重要的考虑因素。Unity 提供了多种优化手段，以确保即使在大型场景中，游戏也能流畅运行。

1. LOD（层级细节）

Unity 地形系统支持 LOD（Level of Detail）技术，这意味着地形在远处会显示较低的细节，以减少渲染负担。随着玩家接近，地形细节会逐渐提高。

2. 地形分块

对于超大型的地形，可以将其分割成多个小块（Chunks），每个地块可以独立渲染。这不仅有助于提高渲染效率，还能减少内存消耗。

3. 植被与细节的优化

草丛通常采用 billboarding 技术，树木则可以通过 LOD 简化模型，在远处显示低多边形模型，以减少渲染压力。

五、与其他系统的集成

Unity 的地形系统与光照、水体、物理等其他系统可以无缝集成，从而实现更丰富的场景效果。

1. 光照与阴影

Unity 地形系统与全局光照系统兼容，支持实时光照和预计算光照，使得地形在不同时间和天气条件下都能展现真实的光影效果。

2. 水体效果

通过 Unity 的水体系统，而我们可以在地形中添加湖泊、河流和海洋。水体效果与地形自然结合，提供逼真的反射和波动效果。

3. 环境效果

通过配置天空盒或环境探针，可以为地形添加环境反射，使地形材质在不同光照条件下展现不同的反光特性。

六、第三方工具的增强

我们今天的例子可能有点老了，我们可以在资源商店中找最新的或付费的，效果会更好。

除了 Unity 自带的地形工具外，Unity Asset Store 中还有许多强大的第三方插件，能够进一步增强地形系统的功能。
Unity Asset Store中有许多优秀的第三方工具可以增强地形系统的功能，例如：

1. Gaia

Gaia 是一个功能强大的地形生成工具，提供了自动化生成地形的功能，非常适合快速创建复杂的自然场景。

2. TerrainComposer

TerrainComposer 一个高级地形编辑工具，支持更细致的控制和自动化生成。提供了更加精细的地形控制和生成工具，适合那些需要高度定制化地形的开发者。

3. CTS（Complete Terrain Shader）

CTS 提供了高质量的地形着色器，使得地形纹理在各种光照条件下都能表现出色。提供高质量的地形着色器，使地形纹理更真实。

总结

文章总结：

希望这篇文章能帮助大家更好地理解和应用 Unity 的地形系统。相互交流，相互学习，如有错误，恳请斧正。欢迎在评论区留言讨论！
今天的更新就到这里，我们明天再见！