在Unity3D中实现3D模型切割算法需要以下步骤：
对惹，这里有一个游戏开发交流小组，希望大家可以点击进来一起交流一下开发经验呀！
1. 确定切割平面
通过用户输入（如射线检测）确定切割位置和方向。
生成平面方程：ax + by + cz + d = 0，通常使用Plane类表示。
2. 处理网格数据
获取原始网格的顶点、三角形、UV、法线等信息。
遍历每个三角形，判断其顶点在切割平面的哪一侧（正面、背面或相交）。
3. 切割三角形
分类顶点：计算顶点到平面的符号距离，判断位置。
处理相交三角形：
计算边与平面的交点（线性插值）。
根据顶点分布情况（如1正2负或2正1负），分割三角形为新的顶点和面片。
生成新的三角形并分配到正面或背面子网格。
示例代码（计算交点）：
Vector3 Intersect(Vector3 a, Vector3 b, Plane plane) {
float distA = plane.GetDistanceToPoint(a);
float distB = plane.GetDistanceToPoint(b);
float t = distA / (distA - distB);
return a + t * (b - a);
}
4. 生成切口几何体
收集交点：所有被切割三角形的交点形成切口多边形。
排序顶点：按顺序连接交点形成闭合多边形（常用投影排序或环形排序）。
三角剖分：将多边形分解为三角形（如耳切法）。
5. 创建新网格
合并原始子网格的三角形和切口处的三角形。
构建新的顶点、三角形数组，并设置UV、法线（插值处理）。
创建两个新网格对象，分别代表切割后的两部分。
6. 优化与材质处理
顶点合并：避免重复顶点，优化内存。
材质适配：切口面应用新材质或复制原始UV。
完整示例代码框架
using UnityEngine;
using System.Collections.Generic;
public class MeshCutter : MonoBehaviour {
public static bool Cut(GameObject obj, Plane plane, Material capMaterial) {
Mesh mesh = obj.GetComponent<MeshFilter>().mesh;
List<Vector3> vertices = new List<Vector3>(mesh.vertices);
List<int> triangles = new List<int>(mesh.triangles);
List<Vector3> newVertsFront = new List<Vector3>();
List<int> newTrisFront = new List<int>();
List<Vector3> newVertsBack = new List<Vector3>();
List<int> newTrisBack = new List<int>();
List<Vector3> crossPoints = new List<Vector3>();
for (int i = 0; i < triangles.Count; i += 3) {
// 处理每个三角形，判断切割并分割
// 示例伪代码，需补充具体切割逻辑
int a = triangles[i];
int b = triangles[i + 1];
int c = triangles[i + 2];
bool aSide = plane.GetSide(vertices[a]);
bool bSide = plane.GetSide(vertices[b]);
bool cSide = plane.GetSide(vertices[c]);
// 根据顶点分布切割三角形，生成新面片和交点
// 添加到newTrisFront/newTrisBack和crossPoints
}
// 生成切口几何体（三角剖分）
TriangulateHull(crossPoints, newTrisFront, newTrisBack);
// 创建新网格对象
CreateNewMesh(obj, newVertsFront, newTrisFront, capMaterial, "Front");
CreateNewMesh(obj, newVertsBack, newTrisBack, capMaterial, "Back");
return true;
}
private static void TriangulateHull(List<Vector3> points, List<int> frontTris, List<int> backTris) {
// 实现多边形三角剖分
}
private static void CreateNewMesh(GameObject original, List<Vector3> verts, List<int> tris, Material capMat, string name) {
GameObject newObj = new GameObject(name);
newObj.transform.position = original.transform.position;
newObj.transform.rotation = original.transform.rotation;
MeshFilter filter = newObj.AddComponent<MeshFilter>();
MeshRenderer renderer = newObj.AddComponent<MeshRenderer>();
filter.mesh = new Mesh { vertices = verts.ToArray(), triangles = tris.ToArray() };
renderer.materials = new Material[] { original.GetComponent<Renderer>().material, capMat };
}
}
注意事项
性能优化：避免频繁切割复杂网格，可简化碰撞体。
顶点法线：需重新计算或插值，确保光照正确。
动态批处理：切割后的网格需重新生成，可能影响性能。
通过上述步骤，可以实现基础的3D模型切割效果，适用于需要动态交互分割模型的场景。
