Unity之Touch触摸屏单指、多指触碰

一、效果展示



二、前言

我们制作多指触碰主要用到Unity中已经封装好的Touch类来制作，首先来看看unity官方对于Touch的描述：地址
   在移动设备上，Input 类提供对触摸屏、加速度计和地理/位置输入的访问。
  通过 iOS 键盘可以访问移动设备上的键盘。
  iPhone、iPad 和 iPod Touch 设备最多可跟踪五根手指同时触摸屏幕。可通过访问 Input.touches 属性数组来获取在最后一帧期间触摸屏幕的每根手指的状态。
  Android 设备对其跟踪的手指数量没有统一限制。相反，此限制因设备而异，可能是旧设备上的双手指触摸到某些新设备上的五指触摸。
    通过上边的描述我们可以知道几点重要信息
  1.iPhone、iPad 和 iPod Touch 设备最多可跟踪五根手指同时触摸屏幕
  2.Android 设备跟踪的手指数量没有统一限制，这个限制是由设备决定的
  3.所有的touch操作是在最后一帧来处理。
   Input类中要使用到的函数：
   1.Input.touches ：这是一个Touch[]数组，里面存储了所有手指在屏幕的触摸（Touch类）
  2.Input. touchCount: 获取屏幕中触摸的数量
  3.Input.GetTouch(int i)：获取Input.touches数组中的touch类，这里要注意，当触摸在屏幕抬起时，Touch在Input.touches数组下标会变更。
  举例：当前有个三个手指触摸 A、B、C，在Input.touches 数组中分别对应其下标为0，1，2.即：A（下标 0）、B（下标 1）、C（下标 2）,当我们抬起手指A，然后在按下，此时他们的下标就变成，B（下标 0）、C（下标 1）、A（下标 2）。
  所以我们在做多指时不能通过索引来获取唯一的touch类，因为当一个touch抬起时，后面的touch索引会一次往前进一位。为了避免这个不唯一问题可以用到Touch类的fingerld。
   好的现在我们再来看一下Touch类的一些主要函数:
   1.fingerld： 触摸的唯一索引，上面说过touch的索引在生命周期为结束时会进行更改，不能使用索引代表其唯一性，fingerld在生命周期结束前是不会更改的。
  2.position:   触摸屏幕的位置
  3.deltatime: 从最后状态到目前状态所经过的时间
  4.tapCount: 点击数。Andorid设备不对点击计数，这个方法总是返回1
  5.deltaPosition: 自最后一帧所改变的屏幕位置
  6.phase相位，也即屏幕操作状态,其中phase（状态）有以下这几种：
    (1) Began 手指刚刚触摸屏幕
      (2) Moved 手指在屏幕上移动
      (3) Stationary 手指触摸屏幕，但自最后一帧没有移动
      (4) Ended 手指离开屏幕
      (5) Canceled系统取消触控跟踪，原因如把设备放在脸上或同时超过5个触摸点
  三、案例实现

1.单指触碰到指定区域时控制物体旋转，双指触碰到指定区域控制物体放大缩小，并且不受其他指头触摸影响
   思路：因为Touch的属性是在最后一帧来处理，所以在unity生命周期中我们要在Update中执行，我们通过for循环来遍历Input.touches中所有的touch，然后让相机向Touch的position位置发射一条射线，如果检测碰撞（通过层级判断，如：item层）到可以控制的物体身上，就获取这个物体身上的item类来执行对应的方法（单指或双指方法）。这里每个可以操控的物体都有一个Item脚本，这个脚本中存在单指和双指的执行方法
  具体实现：
DoubleTouchManager类，负责遍历touch射线检测是否碰撞到物体
   PS：这里面我加了一个鼠标左键控制旋转，中间滑轮控制放大缩小的功能。脚本中有详细注释

1. using System.Collections;
2. using System.Collections.Generic;
3. using UnityEngine.UI;
4. using UnityEngine;
5. using UnityEngine.EventSystems;
7. /// <summary>
8. /// 多指操作管理器
9. /// </summary>
10. public class DoubleTouchManager : MonoBehaviour
11. {
12.     public LayerMask layer;
14.     static DoubleTouchManager intance;
15.     public static DoubleTouchManager GetIntance()
16.     {
17.         return intance;
18.     }
20.     private void Awake()
21.     {
22.         intance = this;
23.     }
24.     void Start()
25.     {
26.     }
28.     TouchItem _mouseObj;//射线检测获取item
30.     //封装 用于item判断是否10秒后位置复原
31.     public TouchItem MouseObj { get => _mouseObj; set => _mouseObj = value; }
33.     void Update()
34.     {
35.         if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Escape))
36.         {
37.             Debug.Log("按下ESC退出");
38.             Application.Quit();
39.         }
41.         #region 鼠标控制旋转缩放
42.         //没有手指触摸时才可执行鼠标
43.         if (Input.touches.Length <= 0)
44.         {
45.             //鼠标左键按下 记录鼠标位置
46.             if (Input.GetMouseButtonDown(0))
47.             {
48.                 MouseObj = RayDetection(Input.mousePosition);
49.                 Debug.Log("1: "+MouseObj);
51.                 //如果没有检测到3D物体，则检测ui
52.                 if (MouseObj == null)
53.                     MouseObj = GetFirstPickGameObject(Input.mousePosition);
55.                 Debug.Log(MouseObj);
57.                 //item为空不执行
58.                 if (MouseObj != null)
59.                     MouseObj.OnMouseDownFountion();//修改item的oldPos值；
60.             }
62.             //鼠标拖动旋转物体碰撞的物体不为空
63.             if (Input.GetMouseButton(0) && MouseObj != null)
64.                 MouseObj.OnMouseFountion();
67.             //鼠标滚轮控制放大缩小
68.             float value = Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel");
69.             if (value != 0)
70.             {
71.                 //滑动发出射线获取碰撞到的item
72.                 TouchItem _obj = RayDetection(Input.mousePosition);
74.                 //如果没有检测到3D物体，则检测ui
75.                 if (MouseObj == null)
76.                     MouseObj = GetFirstPickGameObject(Input.mousePosition);
78.                 //item为空不执行
79.                 if (_obj != null)
80.                     _obj.OnMouseWheelFountion(value);
81.             }
83.             //鼠标拖动旋转物体碰撞的物体不为空
84.             if (Input.GetMouseButtonUp(0))
85.                 MouseObj = null;
87.             return;
88.         }
89.         #endregion
91.         #region 多指触摸
92.         for (int i = 0; i < Input.touches.Length; i++)
93.         {
94.             //射线检测获取Item
95.             TouchItem touchObj = RayDetection(Input.GetTouch(i).position);
96.             //如果没有检测到3D物体，则检测ui
97.             if (touchObj == null)
98.                 touchObj = GetFirstPickGameObject(Input.GetTouch(i).position);
100.             if (touchObj != null)
101.             {
102.                 if (!touchObj.istouch1)
103.                 {
104.                     //手指1不存在时，执行
105.                     touchObj.Touch1(i);
106.                 }
107.                 else if (touchObj.istouch1 && touchObj.touch1ID == Input.GetTouch(i).fingerId)
108.                 {
109.                     //手指1存在 并且这个手指id相同时
110.                     touchObj.Touch1(i);
111.                 }
112.                 else
113.                 {
114.                     //手指1存在 手指不相同
115.                     touchObj.Touch2(i);
116.                 }
118.                 Debug.Log("检测到物体");
119.             }
120.         }
121.         #endregion
124.     }
126.     #region 3D物体射线检测
127.     TouchItem RayDetection(Vector2 pos)
128.     {
129.         Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(pos);
130.         RaycastHit hit;
132.         if (Physics.Raycast(ray, out hit, int.MaxValue, layer))
133.             return hit.transform.GetComponent<TouchItem>();
135.         return null;
137.     }
139.     #endregion
141.     #region UI射线检测
142.     /// <summary>
143.     /// 获取点击的UI类型Item
144.     /// </summary>
145.     /// <param name="position">点击屏幕坐标</param>
146.     /// <returns></returns>
147.     public TouchItem GetFirstPickGameObject(Vector2 position)
148.     {
149.         EventSystem eventSystem = EventSystem.current;
150.         PointerEventData pointerEventData = new PointerEventData(eventSystem);
151.         pointerEventData.position = position;
152.         //射线检测ui
153.         List<RaycastResult> uiRaycastResultCache = new List<RaycastResult>();
154.         eventSystem.RaycastAll(pointerEventData, uiRaycastResultCache);
155.         if (uiRaycastResultCache.Count > 0 && uiRaycastResultCache[0].gameObject.GetComponent<TouchItem>() != null)
156.             return uiRaycastResultCache[0].gameObject.GetComponent<TouchItem>();
157.         return null;
158.     }
159.     #endregion
161. }

复制代码

Item类：

1. using System.Collections;
2. using System.Collections.Generic;
3. using UnityEngine;
5. /// <summary>
6. /// 触摸item 基类
7. /// </summary>
8. public class TouchItem : MonoBehaviour
9. {
10.     //单双指位置
11.     protected Vector2 oldPos1;
12.     protected Vector2 oldPos2;
14.     [SerializeField] string layer = "touchItem";  //层级
16.     [Range(0, 10f)]
17.     [SerializeField] protected float rotSpeed = 10;  //旋转速度
18.     protected Vector3 originRot;//原旋转位置
19.     protected Vector3 originScale;//原大小
20.     public bool istouch1; //触摸1是否存在
21.     public bool istouch2; //触摸2是否存在
23.     public float minSize = 0.9f;
24.     public float maxSize = 1.3f;
25.     public Transform moveobj;
27.     void Start()
28.     {
29.         InitData();//参数初始化
30.     }
32.     void Update()
33.     {
34.         Recover();//无人操作复原
35.     }
37.     #region 初始化参数
38.     /// <summary>
39.     /// 初始化参数
40.     /// </summary>
41.     protected virtual void InitData()
42.     {
43.         istouch1 = false;
44.         istouch2 = false;
45.         timer = Time.realtimeSinceStartup;
47.         //3D移动物体原旋转和大小
48.         if (moveobj != null)
49.         {
50.             originRot = moveobj.localEulerAngles;
51.             originScale = moveobj.localScale;
52.         }
55.         //初始化layer
56.         gameObject.layer = LayerMask.NameToLayer(layer);
57.     }
58.     #endregion
60.     #region Update无人操作复原
61.     protected float timer = 0;
62.     /// <summary>
63.     /// Update无人操作复原
64.     /// </summary>
65.     protected virtual void Recover()
66.     {
67.         //当没有触摸时并且鼠标选中的item不是自己时，每过10秒执行位置大小复原
68.         if (touch1ID == -1 && DoubleTouchManager.GetIntance().MouseObj != this)
69.         {
70.             if (Time.realtimeSinceStartup - timer >= 10f)
71.             {
72.                 if (moveobj != null)
73.                 {
74.                     moveobj.eulerAngles = originRot;
75.                     moveobj.localScale = originScale;
76.                 }
78.                 timer = Time.realtimeSinceStartup;
79.             }
80.         }
81.         else
82.             timer = Time.realtimeSinceStartup;
83.     }
84.     #endregion
86.     #region 单指操作
87.     public int touch1ID = -1;
88.     protected int touch1Index = -1;
89.     public virtual void Touch1(int i)
90.     {
91.         //当有双指时 不执行旋转
92.         if (istouch2)
93.             return;
95.         touch1Index = i;
96.         istouch1 = true;
98.         //防止多次触碰出现问题
99.         if (touch1Index >= Input.touchCount)
100.         {
101.             //Debug.Log("单指 防止多次触碰出现问题");
102.             touch1ID = -1;
103.             touch1Index = -1;
104.             istouch1 = false;
105.             return;
106.         }
108.         Touch touch = Input.GetTouch(touch1Index);
110.         //判断id是否相同
111.         if (touch1ID == -1)
112.             touch1ID = touch.fingerId;
113.         else
114.             if (touch1ID != touch.fingerId)
115.         {
116.             touch1ID = -1;
117.             touch1Index = -1;
118.             istouch1 = false;
119.             //id不同 不执行
120.             return;
121.         }
123.         //单指操作
124.         if (touch.phase == TouchPhase.Began)
125.             SingleBeganOperation(touch.position); //单指操作
127.         if (touch.phase == TouchPhase.Moved)
128.         {
129.             SingleMovedOperation(touch.position);
130.             //Debug.Log("旋转");
131.         }
133.         //手指抬起 或者系统取消对触摸的跟踪
134.         if (touch.phase == TouchPhase.Ended || touch.phase == TouchPhase.Canceled)
135.         {
136.             SingleEndOperation(); //抬起
137.             //Debug.Log("手指抬起 或者系统取消对触摸的跟踪");
138.         }
140.     }
141.     #endregion
143.     #region 双指操作
144.     protected int touch2ID = -1;
146.    
147.     public virtual void Touch2(int i)
148.     {
149.         istouch2 = true;
151.         //防止多次触碰出现问题
152.         if (touch1Index >= Input.touchCount || i >= Input.touchCount)
153.         {
154.             //Debug.Log("多指: 防止多次触碰出现问题");
155.             touch1ID = -1;
156.             touch2ID = -1;
157.             istouch1 = false;
158.             istouch2 = false;
159.             return;
160.         }
162.         Touch touch1 = Input.GetTouch(touch1Index);
163.         Touch touch2 = Input.GetTouch(i);
165.         //判断id是否相同
166.         if (touch1ID == -1 || touch2ID == -1)
167.         {
168.             touch1ID = touch1.fingerId;
169.             touch2ID = touch2.fingerId;
170.         }
171.         else
172.         {
173.             if (touch1ID != touch1.fingerId || touch2ID != touch1.fingerId)
174.             {
175.                 //id不同 不执行
176.                 touch1ID = -1;
177.                 touch2ID = -1;
178.                 istouch1 = false;
179.                 istouch2 = false;
180.                 return;
181.             }
182.         }
185.         //双指操作
186.         if (touch2.phase == TouchPhase.Began)
187.         {
188.             Debug.Log("多指************1");
190.             oldPos1 = touch1.position;
191.             oldPos2 = touch2.position;
192.             return;
193.         }
195.         if (touch1.phase == TouchPhase.Moved || touch2.phase == TouchPhase.Moved)
196.         {
197.             Debug.Log("多指************2");
199.             float oldDistance = Vector2.Distance(oldPos1, oldPos2);  //计算原先两指的距离
200.             float newDistance = Vector2.Distance(touch1.position, touch2.position);  //当前移动后两指的距离
202.             //（新距离）减去（旧距离）得出的差如果是负数的话缩小，正数就放大
203.             float offset = newDistance - oldDistance;
204.             //Debug.Log("3: 判断两指有一个在运动时: " + offset);
206.             //放大因子， 一个像素按 0.01倍来算(100可调整)
207.             float scaleFactor = offset / 100;
208.             //计算物体scale要放大的值
209.             Vector3 localScale = moveobj.localScale + (Vector3.one * scaleFactor);
211.             //设置放大缩小的范围值
212.             Vector3 scale = new Vector3(Mathf.Clamp(localScale.x, minSize, maxSize),
213.                 Mathf.Clamp(localScale.y, minSize, maxSize),
214.                 Mathf.Clamp(localScale.z, minSize, maxSize));
216.             moveobj.localScale = scale;//赋值
217.             Debug.Log("大小： " + scale);
219.             //记住最新的触摸点位置，下次使用  
220.             oldPos1 = touch1.position;
221.             oldPos2 = touch2.position;
222.         }
224.         if (touch1.phase == TouchPhase.Ended || touch2.phase == TouchPhase.Ended)
225.         {
226.             touch1ID = -1;
227.             touch2ID = -1;
228.             istouch1 = false;
229.             istouch2 = false;
230.             //Debug.Log("手指抬起2");
231.         }
233.         if (touch1.phase == TouchPhase.Canceled || touch2.phase == TouchPhase.Canceled)
234.         {
235.             touch1ID = -1;
236.             touch2ID = -1;
237.             istouch1 = false;
238.             istouch2 = false;
239.             //Debug.Log("系统取消对触摸的跟踪2");
240.         }
242.     }
243.     #endregion
245.     #region 鼠标控制旋转和放大缩小
247.     public virtual void OnMouseDownFountion()
248.     {
249.         //Debug.Log("按下");
251.         //开始按下操作
252.         SingleBeganOperation(Input.mousePosition);
253.     }
255.     //左键控制旋转
256.     public virtual void OnMouseFountion()
257.     {
258.         //Debug.Log("持续");
259.         SingleMovedOperation(Input.mousePosition);
260.     }
262.     //左键抬起
263.     public virtual void OnMouseUpFountion()
264.     {
265.         //Debug.Log("抬起");
266.         SingleEndOperation();
267.     }
269.     //滑轮控制放大
270.     public virtual void OnMouseWheelFountion(float value)
271.     {
272.         Debug.Log("滑轮");
274.         //计算物体scale要放大的值
275.         Vector3 localScale = moveobj.localScale + Vector3.one * value;
277.         //设置放大缩小的范围值
278.         Vector3 scale = new Vector3(Mathf.Clamp(localScale.x, minSize, maxSize),
279.             Mathf.Clamp(localScale.y, minSize, maxSize),
280.             Mathf.Clamp(localScale.z, minSize, maxSize));
282.         moveobj.localScale = scale;//赋值
283.         //Debug.Log("大小： " + scale);
285.     }
286.     #endregion
288.     #region 单指 （按下、持续按下、抬起操作）
289.     /// <summary>
290.     /// 开始操作
291.     /// </summary>
292.     /// <param name="pos">位置</param>
293.     protected virtual void SingleBeganOperation(Vector3 pos)
294.     {
295.         //Debug.Log("按下");
296.         oldPos1 = pos;
297.     }
299.     /// <summary>
300.     /// 持续操作
301.     /// </summary>
302.     /// <param name="pos">位置</param>
303.     protected virtual void SingleMovedOperation(Vector3 pos)
304.     {
305.         //Debug.Log("持续");
306.         Vector3 newRot = new Vector3((pos.y - oldPos1.y), -(pos.x - oldPos1.x), 0) * Time.deltaTime * rotSpeed;
307.         var rotation = Quaternion.Euler(newRot);
308.         moveobj.rotation *= rotation;
309.         //moveobj.eulerAngles = new Vector3(moveobj.eulerAngles.x, moveobj.eulerAngles.y, 0);
310.         moveobj.eulerAngles = new Vector3(0, moveobj.eulerAngles.y, 0); //只让Y轴旋转
311.         oldPos1 = pos;
312.     }
314.     /// <summary>
315.     /// 结束操作
316.     /// </summary>
317.     /// <param name="pos">=位置</param>
318.     protected virtual void SingleEndOperation()
319.     {
320.         touch1ID = -1;
321.         touch1Index = -1;
322.         istouch1 = false;
323.     }
325.     #endregion
327. }

复制代码

场景布局：



 然后打包即可，注意在触摸屏中Input.GetMouse()这种获取鼠标单机事件的函数可以触发手指触摸，但是touch在没有触摸功能的设备上使用鼠标是无法检测的，所以要测试这个效果需要打包到有触摸功能的设备上才可以执行。
四、项目包

https://pan.baidu.com/s/1Im9JCz83WCdv-cK8f6L8Qg 
提取码：syq1 


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