Unity UI的transform，recttransform，position的相互转换

Posted 2023-04-06 NerfmePlz

学习中遇到一些坑，记录一下，因为RectTransform坐标转换第一次遇到真的头疼

1，首先要理解RectTransform是Transform的子类，而所有的UI组件，在代码中获取的transform.position实际上都是rectTransform.anchoredPosition，也就是说，新建一个空物体，加入Image、Text等组件后，这个物体只有在Canvas下，才能显示出来，它的Transform组件自动被替换为RectTransform。

2, rectTransform.anchoredPosition是该UI物体的Pivot对应它的锚点的坐标，如果锚点为一个点，就比较好理解，如果锚点是父物体Panel或者canvas的四个角，那还牵涉到unity内部的一些计算，具体这里不深入研究。

3， 那么如果我们需要一个一个UI的世界坐标，来进行一些操作，应该怎么做？

假设：（1） 目标ui在canvas下，canvas的模式为camera，camera为专门的UIcamera。此时UI和canvas画布是可以在scene中看到的，作为游戏物体的一部分出现。

（2）我们还有一个maincamera来拍摄渲染整个游戏场景

（3） 我们需要一个linerenderer来从ui指向场景中某个物体。

那么场景中的物体坐标很容易得到，我们需要的就是UI的坐标。

第一步：将UI的position转换为屏幕坐标

unity提供了一个方法RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(Camera camera,Vector3 point),我们将UI的transform.position也就是实际上的rectTransform.anchoredPosition传进point中，将UIcamera传进camera中，就可以得到这个ui的屏幕坐标。

RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(UIcamera,transform.position)

第二步，将屏幕坐标转换为世界坐标

这时我们所选用的摄像机就由UIcamera换成Camera.main，因为canvas在任何位置都不影响UIcamera渲染它，而我们游戏世界是由maincamera来渲染的，所以此时摄像机应该使用mainCamera。

unity同样提供了一个方法Camera.ScreenToWorldPoint(Vector3 point)来处理这个问题，需要注意的是，之前RectTransformUtility.WorldToScreenPoint方法的返回值是一个Vector2，而这个方法的入参是vector3，需要处理一下Z轴，否则返回值永远是一个（0，0，0）的三维向量。

 //主相机到2D界面的距离
            float distance = Mathf.Abs(GameObject.Find("BackGroundCanvas").GetComponent<Canvas>().planeDistance) ;
            // return GameObject.Find("UICamera").GetComponent<Camera>().ScreenToWorldPoint(new Vector3(mousPos.x, mousPos.y, distance));
            return camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(mousPos.x, mousPos.y, distance));

此处我的项目是一个2D项目，暂时的Z轴使用背景层canvas的planedistance，方法外部再进行-1，以保证生成的linerenderer在背景层上显示。

第二个坑： UI预制体创建时如果没有指定父物体为canvas，就会导致位置、大小出现问题

因为canvas的camera模式在渲染时是进行了缩放的：如果没有缩放，那么比如canvas的planedistance设定为100，那么在摄像机中看到的canvas就会非常小了。如果没有指定父物体为canvas或其子物体，就会导致创建出来的UI物体巨大，位置也因为LocalPosition等变换问题出现奇怪的偏移

总结：折腾了一天才处理明白，我的处理方法应该也不是最好的，因为感觉堆2D项目中Z轴、DEPTH的理解还不够清晰。

unity-------------UI的界面调节

Rect Transform

我们都知道，Unity3D中所有的GameObject都必须要携带一个Transform组件，且该组件无法移除，那么作为UI显示的GameObject则不是携带Transform而是使用Unity3D专门为UI组件设计的Rect Transform组件，如下：

另外说一下，Canvas Renderer也是UI组件必须携带的组件。

我们来看一下其为我们提供的功能：

位置

位置是以像素为单位，其具体的值则以锚点为准，表示和锚点距离，其中x轴从左到右的数值越来越大，y轴从下到上的数值越来越大，其中的Pos Z和Transform中的position.z效果一致，但不是使用该值来表示UI的深度。保留该值估计是为了在3D UI的一些效果实现上的考虑。

尺寸

不同于缩放，这两个值设置了UI的尺寸，为负并不会翻转UI而是直接不显示。

上面的两个按钮，上方的按钮是设置width为320，下方则是将width为160的按钮的scale x设置为2。

旋转

效果同Transform，一般配合Tween使用。

缩放

效果同Transform，一般配合Tween使用。

深度

不通过NGUI的深度，在UGUI中的深度完全使用树形结构来表示，同一层级里位于下方的节点会覆盖掉位于上方的节点，如下：

修改一下树形显示列表后如下：

Anchor

Rect Transform除了上面提到的功能外，还提供了描点功能，该功能主要实现相对布局的功能。

同时我们还可以非常直观的配置描点：

锚点描述的是当前UI的父对象的位置信息。而锚点则表示当前对象坐标的（0, 0）点。

非stretch

我们可以发现有Left、Center、Right、Top、Middle及Bottom六个设置项，这6个项目可以组合出9种形式的锚点，分别对应了当前UI父对象的9个方向的位置，这样方便我们的UI做相对位置的调整，比如当UI的坐标为（0, 0），选择CenterMiddle则当前UI为居中状态，而选择TopLeft则UI会位于父对象的左上角。

CenterMiddle：

TopLeft：

stretch

除了上面说到的还有一种stretch状态，该状态则表示当前UI距离父级UI边缘的距离，当设定了之后则是使用一种类似相对位置的方式来定义UI的位置及尺寸，我们看下：

当我们选择水平和垂直都为stretch时，Pos X、Pos Y、Width和Height都改变为Left、Top、Right及Bottom，即使用了相对位置来排列，我们调整一下看看。

我们发现按钮始终和父级保持10个像素的距离，调整父级的尺寸会修改子级的尺寸，如下：

我们发现按钮始终为一种相对的位置呈现。

自定义Anchor

我们之前定义锚点都是直接在下拉菜单中选择，那么锚点是否可以自定义，答案是肯定的，比如当我们需要下面的效果时就需要自定义Anchor了。

我们希望子UI的尺寸始终和父UI的尺寸保持一定的比例，比如无论父UI多大，子UI都占其10%的空间。

我们只需要将子UI的锚点设置为一个合适的值即可，比如设置为子UI的尺寸，如下：

我们复制几个改变大小看看效果：

Pivot

注册点或者叫做中心点，如果说Anchor表示的是UI的父级的位置，那么Pivot则表示UI本身的（0, 0）点的位置。

我们首先开启Pivot：

然后就可以在场景中修改UI的Pivot了，如下：

这个小蓝圈就是Button组件的中心点，表示Button组件的(0, 0)点。

下面我们看一个实例：

我希望在屏幕的右上方显示一个按钮且按钮和屏幕的间距为10，只需要将按钮的中心点也设置到右上方即可，如下：

补充

蓝图模式

表示是否忽略掉物体的旋转。点开不能对物体进行旋转。

RawEdit模式

表示当修改Anchor时UI的位置及尺寸是否会根据Anchor进行匹配，点开可以进行匹配。