US3S8L10——CSharp代码动态生成程序纹理

C# 代码动态生成程序纹理

本章使用知识点包括：

  1. 利用 Unity 中 Texture2D​ 类生成纹理对象
  2. 利用 Renderer​ 类设置材质球纹理
  3. 利用 Unity 编辑器拓展知识自定义 Inspector 窗口，详见：UEDL7——Inspector窗口拓展
  4. 利用之前实现的单张纹理 Shader 用于测试，详见：US3S2L1——纹理颜色采样

C# 代码动态生成程序纹理相对较简单，我们只需要按需求用代码绘制纹理图片
在需要的时候更新程序纹理即可，更新纹理的时机可以根据需求来定，可以是在编辑模式下，可以是在运行时

修改贴图的某个像素的颜色并应用

设置像素的方法是 texture2D.SetPixel()​

  • 参数一：修改的像素所在的 x 轴值
  • 参数二：修改的像素所在的 y 轴值
  • 参数三：像素要修改成的颜色
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texture.SetPixel(x, y, color);

像素颜色修改后还需要使用 texture2D.Apply()​ 应用修改才能生效

以动态生成国际象棋棋盘格为例：

  1. 设置程序纹理可编辑参数

    纹理宽高、棋盘格行列数、棋盘格两种颜色

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    using UnityEngine;

    public class Lesson88 : MonoBehaviour
    {
        public int textureWidth = 256;      // 程序纹理的宽
        public int textureHeight = 256;     // 程序纹理的高
        public int tileCount;               // 国际象棋棋盘格的行列数
        public Color color1 = Color.white;  // 第一种棋盘格的颜色
        public Color color2 = Color.black;  // 第二种棋盘格的颜色
    }

  2. 实现更新纹理方法

    1. 创建 Texture2D​ 对象，通过参数设置尺寸

    2. 设置纹理对象每个像素的颜色

      国际象棋棋盘排布规则：国际象棋棋盘的 x 和 y 方向，按格子分，
      格子的行列编号同奇同偶则为白色，不同则为黑色，我们只需要判断 (x, y) 像素所在格子和上面规则的关系即可

    3. 应用像素变化

      使用 tex.Apply()​ 就会应用像素的变化

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    /// <summary>
    /// 更新纹理
    /// </summary>
    public void UpdateTexture()
    {
        Texture2D tex = new Texture2D(textureWidth, textureHeight);
        int tileWidth = textureWidth / tileCount;
        int tileHeight = textureHeight / tileCount;
        int tileX = 0;
        int tileY = 0;
        // 遍历生成的纹理的每一个像素点
        for (int y = 0; y < textureHeight; y++)
        {
            for (int x = 0; x < textureWidth; x++)
            {
                // 获取当前像素所在的格子编号，并判断其所属格子编号是否同为奇数或偶数
                tileX = x / tileWidth;
                tileY = y / tileHeight;
                if ((tileX % 2) == (tileY % 2))
                {
                    // 同为奇数或偶数，格子为白色
                    tex.SetPixel(x, y, color1);
                }
                else
                {
                    // 同为奇数或偶数，格子为黑色
                    tex.SetPixel(x, y, color2);
                }
            }
        }
        // 应用像素变化
        tex.Apply();
    }

设置材质球主纹理

  1. 获取脚本依附对象的 Renderer​ 渲染器脚本

    ​Renderer​ 是 MeshRenderer​ 和 LineRenderer​ 的基类

  2. 通过渲染器脚本设置材质球主纹理

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    // 得到渲染器，在得到其使用的材质球，对材质球修改其主纹理
    Renderer renderer = this.gameObject.GetComponent<Renderer>();
    if (renderer != null)
    {
        renderer.sharedMaterial.mainTexture = tex;
    }
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using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Lesson88 : MonoBehaviour
{
    public int textureWidth = 256;      // 程序纹理的宽
    public int textureHeight = 256;     // 程序纹理的高
    public int tileCount;               // 国际象棋棋盘格的行列数
    public Color color1 = Color.white;  // 第一种棋盘格的颜色
    public Color color2 = Color.black;  // 第二种棋盘格的颜色

    private void Start()
    {
        UpdateTexture();
    }

    /// <summary>
    /// 更新纹理
    /// </summary>
    public void UpdateTexture()
    {
        Texture2D tex = new Texture2D(textureWidth, textureHeight);
        int tileWidth = textureWidth / tileCount;
        int tileHeight = textureHeight / tileCount;
        int tileX = 0;
        int tileY = 0;
        // 遍历生成的纹理的每一个像素点
        for (int y = 0; y < textureHeight; y++)
        {
            for (int x = 0; x < textureWidth; x++)
            {
                // 获取当前像素所在的格子编号，并判断其所属格子编号是否同为奇数或偶数
                tileX = x / tileWidth;
                tileY = y / tileHeight;
                if ((tileX % 2) == (tileY % 2))
                {
                    // 同为奇数或偶数，格子为白色
                    tex.SetPixel(x, y, color1);
                }
                else
                {
                    // 同为奇数或偶数，格子为黑色
                    tex.SetPixel(x, y, color2);
                }
            }
        }
        // 应用像素变化
        tex.Apply();

        // 得到渲染器，在得到其使用的材质球，对材质球修改其主纹理
        Renderer renderer = this.gameObject.GetComponent<Renderer>();
        if (renderer != null)
        {
            renderer.sharedMaterial.mainTexture = tex;
        }
    }
}

让一个平面使用之前实现的单张纹理 Shader，并挂载上文实现的脚本，然后运行程序，显示效果如下：

​image​

在Inspector窗口添加更新纹理按钮

目前的程序纹理只能才程序运行时才能看到效果，而编辑器情况下看不到，因此我们可以：

  1. 为生成纹理脚本新建自定义 Inspector 窗口用脚本
  2. 添加自定义编辑器特性
  3. 重写 OnInspectorGUI()​ 方法，在其中使用 DrawDefaultInspector()​ 方法显示默认组件
  4. 新建按钮，用于调用材质更新方法
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using UnityEditor;
using UnityEngine;

[CustomEditor(typeof(Lesson88))]
public class Lesson88_Editor : Editor
{
    public override void OnInspectorGUI()
    {
        DrawDefaultInspector();
        Lesson88 scriptObj = target as Lesson88;
        if (GUILayout.Button("更新程序纹理"))
        {
            scriptObj.UpdateTexture();
        }
    }
}

Inspector 显示内容：

​image​

点击 "更新程序纹理"​ 后显示内容：

​image​