本章内容

• 创建一个闭合的cube mesh
• 给cube添加带弧度平滑的边缘
• 定义法线
• 使用sub-meshes（子mesh）
• 创建一个常规shader
• 合并碰撞体

1.合成一个cube

上一章https://mp.csdn.net/postedit/89474068我们已经实现了一个平面mesh。一个cube由6个平面组成，我们可以由6个上一章实现的平面修改位置和方向后组成一个cube，这种方法看起来挺好，但是其实并不实用，虽然我们也可以过 Mesh.CombineMeshes这个函数合并这6个mesh，但是我们最好还是一次性创建这个cube。

2.创建cube的顶点

一个cube中的顶点可以分为三类。角上的顶点（下图3），边上的顶点（下图2）以及面上的顶点（下图1）

具体每个种类多少其实就是算数学题，具体如何算的可以参考原文，最后计算定点数量代码如下 

 之后再计算每个顶点的位置，最后结果如下

 

 3.添加三角形

 具体实现方法类似之前的文章，但是涉及更多的数学知识，这里不细讲了，大体思路是先计算cube四周的四个面，之后计算上面（top）和下面（bottom）。最后效果如下

4.使边缘圆滑

基于之前的代码，重新创建一个类命名为RoundedCube，并添加一个Roundness变量用于控制圆滑程度

这回我们要自己计算法线。先定义法线数组

创建一个函数，用于计算法线以及使得顶点沿着法线位置变化形成弧度

 计算法线的原理是依据roundness参数形成一个更小的cube，大cube和小cube之间顶点的向量差就是大cube上该点的法线。如下图所示：

 通过roundness参数，来确定大cube上每个顶点对应的小cube位置

最终结果

5.拆分Mesh

如何计算UV使得其可以渲染纹理？我们可以将总的三角形列表拆分成多个子mesh（三角形列表），其之间共用一些相同的顶点，这也使得我们可以使用不同材质去渲染每一组子三角形列表。

创建三个子列表

计算每个三角形列表

不再是设置mesh.triangles  而是设置子mesh

如果只设置一个材质，那么会发现只有两个面会渲染（一组）

 在mesh render中material array设置三个材质，会得到正确结果

 6.渲染Gird

我们可以使用shader，在shader中指定如何计算使用一个纹理而代替在mesh中存储uv信息。

Unity中默认shader的代码如下：

因为我们mesh中没有uv信息，我们需要在shader中计算，所以我们在顶点着色器中计算uv信息，并将其传入到surface shader中

通过使用shader中的keyword，我们可以控制shader的渲染

根据所设置的keyword提供支持 

根据所选keyword设置来进行uv计算

可以看出同一个shader通过设置keyword来提供三个material对应的效果

 但是能看出来grid line没有和四边形完全对应上，更糟的是因为我们使用的是世界坐标系，当我们旋转和移动这个cube的时候效果会更奇怪。

我们需要使用的是在圆滑之前原始的cube中的顶点位置，因此我们通过将其存储在mesh中传入shader。因为我们这个例子中vertex color channel没有用，所以我们就用它来存储这个信息。

在shader中使用color channel存储的信息进行计算

7.添加碰撞体

添加一个碰撞体时候的样子

为平坦的部分添加box collider（共三个） 

为圆滑边缘添加capsule collider（12个）

最后的效果

https://thumbs.gfycat.com/RingedCornyBlesbok-mobile.mp4