多层Unity3D物体模型穿透问题处理

本文针对在一个界面中展示多层3D物体时遇到的模型穿透问题提出一些解决方案

如图，当我们想要在同一个界面中展示两层或以上3D物体时，有时会因为第一层物体材质上的 shader 渲染深度被破坏或其它原因导致第一层的物体穿透到第二层界面上来了。

在 Scene 视图中这三个橙色球体原本是在第二层黄色背景之下的：

但是在 Game 视图中我们发现那三个橙色球体居然跑到第二层黄色背景之上来了，这就出现了模型穿透问题：

由于以上两层3D物体的展示是在同一个界面上的，所以无法通过设置每个界面独立的 SortingLayer 来解决问题。此时可以通过设置第一层物体材质上的 shader 渲染深度解决问题：

首先在所有3D物体的 shader 文件中的 Properties 及 SubShader 中加入以下代码，其中的默认值可以根据实际需要进行更改：

Properties 中：
		_Stencil("Stencil ID", Float) = 2
		_StencilComp("StencilComp", int) = 6
		_StencilPass("StencilPass", int) = 0

SubShader 的 Pass 中：
			Stencil
			{
				Ref[_Stencil]
				Comp[_StencilComp]
				Pass[_StencilPass]
			}

加完部分效果如下图：

加完之后可以根据这三个枚举值，设置3D物体的渲染深度。具体用法与规则可以参考下这篇文章：Stencil 在 Unity 中的使用

具体解决思路是：首先在第二层界面上使用一个遮罩挡住第一层界面上的3D物体。这个遮罩使用的 shader 需要设置成大于第一层3D物体并同时小于第二层3D物体的渲染深度。比如说，假如第一层3D物体设置的 Stencil ID 、StencilComp、StencilPass (这个枚举值在有的地方也叫 Stencil Operation ) 三个枚举值分别为2、6、0，此时遮罩就可以设置成2、8、2，这样就可以在挡住第一层的3D物体的同时，不影响第二层的3D物体。具体效果如下：

第一层3D物体的 shader 渲染深度枚举值：

用于挡住第一层3D物体的遮罩 shader 渲染深度枚举值，其中 Always 表示 8 ，Replace 表示 2 ：

第三层3D物体的 shader 渲染深度枚举值：

加载3D物体时设置当前实例 shader 渲染深度枚举值方法如下：（这种方式只会修改当前加载的物体，而不会对其它同样使用这个 shader 文件的对象产生影响）

	local skinnedMeshArray = go.transform:GetComponentsInChildren(typeof(UnityEngine.Renderer))
    if skinnedMeshArray.Length <= 0 then
        return
    end
    for i = 0, skinnedMeshArray.Length - 1 do
        local skinnedMesh = skinnedMeshArray[i]
        for j = 0, skinnedMesh.materials.Length - 1 do
            skinnedMesh.materials[j]:SetInt("_Stencil", 2)
            skinnedMesh.materials[j]:SetInt("_StencilComp", 6)
            skinnedMesh.materials[j]:SetInt("_StencilPass", 0)
        end
    end

如此一来，就可以实现分层管理3D物体，从而不出现模型穿透现象了。希望本文能够对你有所帮助，以上。