Unity 世界坐标、屏幕坐标、UGUI 坐标 相互转换
坐标转换是游戏开发过程中必不可少的环节
看下图 世界坐标、屏幕坐标、UI 坐标 三种坐标系的转换过程，此文章中的 UI 坐标特指UGUI 坐标
从上图可以看到，世界坐标 和 UI 坐标 需要通过 屏幕坐标作为中间转换媒介
世界坐标 -> 屏幕坐标 -> UI 坐标
UI 坐标 -> 屏幕坐标 -> 世界坐标
屏幕坐标为 从屏幕左下角开始 坐标为 Vector2 (0, 0),
右上角结束坐标为 Vector2(Screen.width, Screen.height)
关于屏幕的坐标还有一个视口坐标 (Viewport)
视口坐标为 从屏幕左下角开始 坐标为 Vector2 (0, 0),
右上角结束坐标为 Vector2(1, 1)
本篇省略 视口坐标的转换
代码如下
首先提供一个获取 UI 摄像机的方法
UGUI 中 Canvas 的 renderMode 分为
RenderMode.ScreenSpaceOverlay、
RenderMode.ScreenSpaceCamera、
RenderMode.WorldSpace
其中 RenderMode.ScreenSpaceOverlay 不需要摄像机，其他两种需要摄像机，所以 UIManager 类需要根据 renderMode 类型处理 UICamera 的获取
public class UIManager : MonoBehaviour{public static UIManager Instance;public Camera UICamera;// Start is called before the first frame updatevoid Start(){Instance = this;Canvas canvas = GameObject.Find("Canvas").GetComponent<Canvas>();if ( canvas.renderMode == RenderMode.ScreenSpaceCamera|| canvas.renderMode == RenderMode.WorldSpace){UICamera = canvas.worldCamera;}else if (canvas.renderMode == RenderMode.ScreenSpaceOverlay){UICamera = null;}}public static UIManager GetInstance(){return Instance;}}
using UnityEngine;public class PositionConvert{/// <summary>/// 世界坐标转换为屏幕坐标/// </summary>/// <param name="worldPoint">屏幕坐标</param>/// <returns></returns>public static Vector2 WorldPointToScreenPoint(Vector3 worldPoint){// Camera.main 世界摄像机Vector2 screenPoint = Camera.main.WorldToScreenPoint(worldPoint);return screenPoint;}/// <summary>/// 屏幕坐标转换为世界坐标/// </summary>/// <param name="screenPoint">屏幕坐标</param>/// <param name="planeZ">距离摄像机 Z 平面的距离</param>/// <returns></returns>public static Vector3 ScreenPointToWorldPoint(Vector2 screenPoint, float planeZ){// Camera.main 世界摄像机Vector3 position = new Vector3(screenPoint.x, screenPoint.y, planeZ);Vector3 worldPoint = Camera.main.ScreenToWorldPoint(position);return worldPoint;}/ // RectTransformUtility.WorldToScreenPoint// RectTransformUtility.ScreenPointToWorldPointInRectangle// RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle// 上面三个坐标转换的方法使用 Camera 的地方// 当 Canvas renderMode 为 RenderMode.ScreenSpaceCamera、RenderMode.WorldSpace 时 传递参数 canvas.worldCamera// 当 Canvas renderMode 为 RenderMode.ScreenSpaceOverlay 时 传递参数 null// UI 坐标转换为屏幕坐标public static Vector2 UIPointToScreenPoint(Vector3 worldPoint){// RectTransform：target// worldPoint = target.position;Camera uiCamera = UIManager.GetInstance().UICamera;Vector2 screenPoint = RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(uiCamera, worldPoint);return screenPoint;}// 屏幕坐标转换为 UGUI 坐标public static Vector3 ScreenPointToUIPoint(RectTransform rt, Vector2 screenPoint){Vector3 globalMousePos;//UI屏幕坐标转换为世界坐标Camera uiCamera = UIManager.GetInstance().UICamera;// 当 Canvas renderMode 为 RenderMode.ScreenSpaceCamera、RenderMode.WorldSpace 时 uiCamera 不能为空// 当 Canvas renderMode 为 RenderMode.ScreenSpaceOverlay 时 uiCamera 可以为空RectTransformUtility.ScreenPointToWorldPointInRectangle(rt, screenPoint, uiCamera, out globalMousePos);// 转换后的 globalMousePos 使用下面方法赋值// target 为需要使用的 UI RectTransform// rt 可以是 target.GetComponent<RectTransform>(), 也可以是 target.parent.GetComponent<RectTransform>()// target.transform.position = globalMousePos;return globalMousePos;}// 屏幕坐标转换为 UGUI RectTransform 的 anchoredPositionpublic static Vector2 ScreenPointToUILocalPoint(RectTransform parentRT, Vector2 screenPoint){Vector2 localPos;Camera uiCamera = UIManager.GetInstance().UICamera;RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(parentRT, screenPoint, uiCamera, out localPos);// 转换后的 localPos 使用下面方法赋值// target 为需要使用的 UI RectTransform// parentRT 是 target.parent.GetComponent<RectTransform>()// 最后赋值 target.anchoredPosition = localPos;return localPos;}}
使用方法如下
世界坐标 -> 屏幕坐标
GameObject go = GameObject.Find("GO");Vector2 screenPoint = PositionConvert.WorldPointToScreenPoint(go.transform.position);
屏幕坐标-> 世界坐标
Vector2 screenPoint = new Vector2(100, 100);// 距离摄像机 Z 轴方向距离为 10float planeZ = 10; Vector3 worldPoint = PositionConvert.ScreenPointToWorldPoint(screenPoint, planeZ);
UI 坐标 -> 屏幕坐标
// 获取 UGUI 组件 transformTransform dst = GameObject.Find("Canvas/Panel/Image").transform;// 将 UI transform.position 坐标转换为屏幕坐标Vector2 screenPoint = PositionConvert.UIPointToScreenPoint(dst.position);
屏幕坐标 -> UI 坐标 方法一
GameObject target = GameObject.Find("Canvas/Panel1/target");RectTransform rt = target.GetComponent<RectTransform>();// 将屏幕坐标转换为 UI transform.positionVector3 uiPoint = PositionConvert.ScreenPointToUIPoint(rt, screenPoint);target.transform.position = uiPoint;
屏幕坐标 -> UI 坐标 方法二
GameObject target = GameObject.Find("Canvas/Panel1/target");RectTransform targetRt = target.GetComponent<RectTransform>();// target ParentTransform parent = target.transform.parent;RectTransform parentRt = parent.GetComponent<RectTransform>();// 将屏幕坐标转换为 UI transform.positionVector3 uiPoint = PositionConvert.ScreenPointToUILocalPoint(parentRt, screenPoint);targetRt.anchoredPosition = uiPoint;
代码中注释比较详细，就不细说了，使用上面方法，无论 Canvas 的 renderMode 使用哪种类型，代码执行结果都是正确的
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