简介：这份Unity切割模型案例面向游戏引擎初学者与希望掌握物理交互的开发者，围绕“模型切割”这一常见需求，提供可运行的实践项目。案例重点讲解碰撞检测、鼠标左键蓄力与右键触发切割的交互逻辑，以及通过修改Mesh顶点与索引数据实现模型分割的完整思路，帮助读者理解从输入监听到网格重建的核心流程。资源包共595个文件，约22.05MB，包含30个C#脚本、15个FBX模型、15个动画文件、46个材质与46个资源文件，以及着色器、预制体、贴图等配套内容，覆盖脚本逻辑、美术资源与场景配置多个层面。目前已有1310人学习下载。通过研究其中的脚本与场景组织，读者可掌握切割路径计算、Mesh更新与实时显示等关键环节，并将这套方案迁移到自己的Unity项目中。
1. 从一块完整墙体到满地碎块：unity切割模型案例到底在切什么
做 FPS 打墙、动作游戏断肢、解谜游戏劈箱子，绕不开一个需求：模型不能只是播个动画假装碎了，得真的被切开，露出截面，碎块还能各自飞出去。这就是 unity 切割模型案例要解决的事。它切的是网格（Mesh），不是贴图，也不是把模型藏起来换一个预先做好的碎块。核心动作是运行时拿到一个 MeshFilter 里的网格数据，用一个平面去和它求交，把三角形重新分组，生成两个甚至多个新网格，再补上截面。适合谁？做过基础 Unity 脚本、知道 Mesh 是什么、想给游戏加真实破坏效果但不想买昂贵插件的开发者。新手能跟着跑通最小案例，熟手能看清凸包、封口、性能这几个边界。
2. 切开一个 Mesh 到底动了哪些数据：顶点、三角形与截面封口
2.1 为什么不能直接改顶点数组
Unity 的 Mesh 由几个数组构成：vertices（顶点位置）、triangles（三角形索引，每三个一组）、normals（法线）、uv（贴图坐标）。切割的本质是：遍历每个三角形，判断它的三个顶点在切割平面的哪一侧。全在正侧的原样保留，全在负侧的归到另一半，跨越平面的三角形被切成一个或多个小三角形，交点作为新顶点插入。这里有个血泪经验：直接改 vertices 数组而不重建 triangles，网格会变成一团乱麻，因为索引全错位了。正确做法是准备两个新的顶点列表和索引列表，边遍历边往里塞。
2.2 平面方程与顶点分类
切割平面用数学表达就是n · p + d = 0，n 是法线，d 是到原点的距离。判断一个顶点在哪侧，代入求值：大于 0 在正侧，小于 0 在负侧，等于 0 在平面上。Unity 里可以用Plane结构体，它自带GetSide和Raycast，但自己算更可控。下面是最小可跑的分类逻辑：
// 判断顶点相对于切割平面的位置 // planeNormal 已归一化，planePoint 是平面上任意一点 float SignedDistance(Vector3 planeNormal, Vector3 planePoint, Vector3 vertex) { // 点到平面的有符号距离，正负代表两侧 return Vector3.Dot(planeNormal, vertex - planePoint); } // 对单个三角形做切割，返回正侧和负侧的顶点列表 void SplitTriangle(Vector3 a, Vector3 b, Vector3 c, Vector3 n, Vector3 p, List<Vector3> posList, List<Vector3> negList) { float da = SignedDistance(n, p, a); float db = SignedDistance(n, p, b); float dc = SignedDistance(n, p, c); // 三个点同侧的情况直接归类，不产生交点 if (da >= 0 && db >= 0 && dc >= 0) { posList.Add(a); posList.Add(b); posList.Add(c); return; } if (da <= 0 && db <= 0 && dc <= 0) { negList.Add(a); negList.Add(b); negList.Add(c); return; } // 跨侧情况：求边与平面的交点，按拓扑重新组三角形 // 这里省略具体插值，核心是 Lerp(a, b, da / (da - db)) }这段代码的关键参数是planeNormal和planePoint。法线方向决定哪边算正侧，一般取刀具朝向或子弹飞行方向。SignedDistance返回值的绝对值大小不影响分类，只影响插值比例。插值时用da / (da - db)作为 t，Vector3.Lerp(a, b, t)得到交点，这个 t 必须夹在 0 到 1 之间，否则说明两个点在同一侧，不该走到插值分支。很多新手在这里翻车，是因为没先判断同侧就直接插值，结果算出平面外的点。
2.3 截面封口：不做这步切面是空的
切开后如果不封口，从切口看进去模型是空心的，像纸糊的。封口要做的是：收集所有落在切割平面上的交点，把它们按顺序连成一个多边形，再三角化。常见做法是先把交点投影到平面局部坐标系，按角度排序，然后用耳切法或简单的扇形三角化。对于凸多边形，扇形三角化就够：
// 把平面上的交点按绕平面法线的角度排序后扇形三角化 // points 已投影到平面局部二维坐标 List<int> TriangulateFan(List<Vector2> points) { List<int> tris = new List<int>(); // 以第一个点为扇心，依次连接相邻点 for (int i = 1; i < points.Count - 1; i++) { tris.Add(0); tris.Add(i); tris.Add(i + 1); } return tris; }参数说明：points必须已经按逆时针或顺时针排好序，否则三角形会翻面。排序时用Mathf.Atan2求每个点相对质心的角度，再Sort。封口网格的法线统一朝切割方向，否则光照会黑。这一步是 unity 切割模型案例里最容易出玄学 bug 的地方，截面时有时无，多半是排序方向反了或者质心算错。
3. 从零跑通一个可切割立方体：脚本、材质与切割触发
3.1 场景搭建与最小脚本挂载
先建一个 Cube，去掉 BoxCollider 换成 MeshCollider（convex 勾上，否则运行时改网格会报错）。新建MeshCutter.cs挂上去。核心流程是：检测到切割输入，取当前 MeshFilter.sharedMesh，调用切割函数，把返回的两个网格分别赋给原物体和一个新生成的物体。新物体复制原材质，位置保持一致。下面是一个可抄的切割入口：
using UnityEngine; using System.Collections.Generic; public class MeshCutter : MonoBehaviour { public Vector3 cutNormal = Vector3.up; // 切割平面法线 public Vector3 cutPoint; // 切割平面经过的点 void Update() { if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space)) { DoCut(); } } void DoCut() { MeshFilter mf = GetComponent<MeshFilter>(); Mesh source = mf.sharedMesh; // 切割结果：正侧和负侧两个网格 Mesh posMesh, negMesh; MeshSplitter.Split(source, cutNormal.normalized, cutPoint, out posMesh, out negMesh); mf.mesh = posMesh; // 生成负侧物体 GameObject negObj = new GameObject("CutPiece"); negObj.transform.position = transform.position; negObj.transform.rotation = transform.rotation; negObj.transform.localScale = transform.localScale; negObj.AddComponent<MeshFilter>().mesh = negMesh; negObj.AddComponent<MeshRenderer>().material = GetComponent<MeshRenderer>().material; negObj.AddComponent<MeshCollider>().convex = true; } }逻辑说明：cutNormal和cutPoint决定切哪儿、往哪切。MeshSplitter.Split是你要实现的静态方法，内部就是第 2 章讲的分类加封口。注意mf.mesh而不是sharedMesh，因为要生成独立实例，否则会污染原始资源。新物体必须复制 transform 的缩放，否则碎块大小对不上。MeshCollider 的 convex 必须为 true，Unity 对非凸网格碰撞体在运行时修改有限制。
3.2 切割平面的三种常见来源
切割平面不是随便定的，实际项目里通常来自三种输入。第一种是武器挥砍：用武器碰撞点的位置和武器朝向叉乘角色朝向得到法线。第二种是子弹射击：用射线检测的 hit.point 和 hit.normal，但注意 hit.normal 是表面法线，直接当切割法线会把模型沿着表面削一层，通常要取射线方向作为法线。第三种是鼠标拖拽划线：把屏幕坐标转世界坐标，取两个点的连线方向作为平面内方向，法线用相机朝向叉乘连线。参数上，cutPoint一般取碰撞点，cutNormal取运动方向。如果切出来方向反了，把法线取负即可，不用改其他逻辑。
3.3 材质与 UV 的继承
切割后新顶点没有 UV，如果不处理，截面贴图会拉伸成一条线。常见做法是给截面单独一个材质，用世界坐标或局部坐标做平面映射。简单方案是给封口三角形单独一个 submesh，赋一个纯色或网格纹理材质。UV 可以按交点在平面上的二维坐标直接映射：
// 为封口顶点生成 UV，基于平面局部坐标 Vector2 uv = new Vector2( Vector3.Dot(point - planePoint, planeRight), Vector3.Dot(point - planePoint, planeUp) ) * uvScale;planeRight和planeUp是平面内两个正交基，uvScale控制贴图密度。这一步不做，截面就是纯色，做了才有木纹、石纹。注意原网格的 UV 要原样保留给非截面部分，别混用。
4. 避坑与排查：切割模型时最常见的五类翻车
4.1 切完模型变黑或法线错乱
现象：切割后碎块表面全黑，或者光照方向明显不对。原因：新生成的三角形顶点顺序反了，导致法线朝内。Unity 用左手坐标系，三角形正面是顺时针。解决：在生成索引时检查三角形法线方向，用Vector3.Cross(b - a, c - a)和期望法线点乘，小于 0 就交换两个索引。封口三角形的法线要单独设为切割方向。
4.2 截面封口出现破洞或重叠
现象：切口处有的地方封上了，有的地方是空的，或者出现重叠的三角面。原因：交点排序错误，或者同一个交点被重复加入。解决：用字典按位置去重，容差取 0.0001。排序时先算所有交点的质心，再按Mathf.Atan2(p.y - center.y, p.x - center.x)排序。如果多边形是凹的，扇形三角化会出错，需要换成耳切法。
4.3 运行时改 Mesh 报 "Mesh is not readable"
现象：一调用切割就报错，提示网格不可读。原因：模型导入时没勾 Read/Write Enabled。解决：在模型导入设置里勾上 Read/Write Enabled，或者运行时用Mesh.AcquireReadOnlyMeshData读取再重建。注意勾上会增加内存占用，移动端要权衡。
4.4 碎块碰撞体穿透或抖动
现象：切下来的碎块掉到地上穿模，或者两个碎块互相抖动。原因：MeshCollider 的 convex 没勾，或者碎块太薄导致物理引擎算不准。解决：勾 convex，给碎块加 Rigidbody 时把 collisionDetectionMode 设为 Continuous，薄片碎块可以加一个略大的 BoxCollider 兜底。
4.5 连续切割性能骤降
现象：切了十几刀后帧率掉到个位数。原因：每次切割都新建 Mesh 和 GameObject，顶点数指数增长，GC 压力大。解决：限制切割次数，碎块小于一定体积就销毁；用对象池复用碎块；切割计算放到 Job System 或分帧执行。顶点数超过 65535 要换 UInt16 索引格式，否则会溢出。
5. 进阶：用凸包封口和分帧切割把案例推到能用
前面讲的扇形封口只适合凸多边形，真实模型切出来的截面往往是凹的，甚至带孔洞。我一般会引入凸包算法：把所有交点丢进去算凸包，用凸包三角形封口，虽然会多封一点，但绝不会破洞，视觉上完全能接受。Unity 的Physics没有直接暴露凸包接口，但可以用MeshCollider.convex = true让 Unity 自己算，或者移植一份 QuickHull。下面是一个分帧切割的调度思路：
// 把切割任务拆到多帧，避免单帧卡顿 IEnumerator CutOverFrames(Mesh source, Vector3 n, Vector3 p) { // 第一帧：分类顶点 yield return null; // 第二帧：求交点并排序 yield return null; // 第三帧：生成网格并封口 yield return null; // 第四帧：赋给物体并处理碰撞 }参数上，每帧处理的三角形数量控制在 2000 以内，移动端减到 500。凸包封口的容差取 0.001，太小会把共面点算成凸包顶点，太大封口会缩水。验证方法很简单：切一个带凹槽的模型，从侧面看截面是否完整，再用Mesh.RecalculateNormals后检查有没有黑面。我自己的习惯是，任何切割逻辑先在编辑器里用 Gizmos 画出切割平面和交点，确认几何对了再上物理。这个案例值不值得做？如果你的游戏核心玩法包含破坏，那自己实现切割比买插件更可控，性能也能按需裁剪。希望帮到你。
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