Question

网格由排列在三维空间中的三角形组成，产生一种固体对象的感觉。三角形由三个角点或顶点构成。在网格 (Mesh) 类中，顶点都存储在单一数组中，每个三角形使用对应于顶点数组索引的三个整数来指定。三角形也集合在一起，形成一个单一的整数数组；数组从一开始以三个整数为一组，因此元素 0、1 和 2 定义第一个三角形，3、4 和 5 定义第二个三角形，并以此类推。任何给定的顶点可以根据需要在尽可能多的三角形中予以重复使用，但也有多个原因表明您不希望这么做，解释如下。

照明和法线

三角形足以确定对象的基本形状，但在大多数情况下，需要额外的信息来显示网格。要为对象正确着色以便照明，必须提供 每个顶点的法线向量。法线是向外指的向量，在与之相交的顶点位置垂直于网格表面。在着色计算中，将每个顶点法线与入射光方向进行对比，后者也是一个向量。如果两个向量方向一致，那么表面上的那一点正面接受光照，光的全亮度将用于着色处理。完全从法线向量侧面入射的光没有到达表面上的该位置。通常情况下，光与法线形成一个角度，所以着色处理会在完全明亮和完全黑暗之间，具体依角度而定。

由于网格是由三角形组成，所以似乎拐角处的法线仅仅垂直于三角形的平面。然而，法线实际上内插在三角形当中，提供 拐角之间中间位置的面方向。如果全部三根法线指向同一方向，那么三角形将被均匀完全照亮。将单独的三角形均匀着色的效果是边缘变得非常清晰而独特。这就是立方体模型或其他边缘锐利的固体模型所需的效果，但是法线插值可用来创建平滑着色，以近似曲面。

为获得清晰的边缘，需要翻倍每个边缘的顶点数，因为两个相邻的三角形需要各自独立的法线。 对于曲面，顶点通常沿着边缘予以共享，但往往需要通过一点直觉来确定共享法线的最佳方向。法线可能只是周围三角形平面的法线平均值。然而，对于球体这样的对象，法线应该直接由球体的中心向外指。

通过调用 Mesh.RecalculateNormals，您可以假设网格几何体的“意义”，让 Unity 算出法线方向；假设三角形之间共享的顶点表示光滑表面，而翻倍的顶点表示一个清晰的边缘。虽然在大多数情况下这不是一个太坏的近似，但 RecalculateNormals 会受到一些纹理状况影响，其中顶点必须增加一倍，即使在表面光滑的情况下。

纹理

除照明之外，模型也常常使用纹理来在表面上创建精致细节。纹理有点像是印在可拉伸橡胶板上的图像。对于每个网格三角形，纹理图像的三角形区域已定义，纹理三角形已拉伸和“固定”来配合网格三角形。要实现该效果，每个顶点需要存储将固定到其身上的图像位置的坐标。这些坐标为二维坐标，缩放范围为 0..1（0 表示图像的底部/左边，1 表示右边/顶部）。为避免将这些坐标与三维世界的直角坐标混淆，我们将其称为 U 和 V，而不是熟悉的 X 和 Y，所以它们通常被称为 UV 坐标。

像法线一样，每个顶点的纹理坐标都是唯一的，所以在有些情况下，纯粹为了获得整个边缘的不同 UV 值，您需要翻倍顶点数。一个明显的示例是两个相邻三角形使用纹理图像的不连续部分（比如说，面部纹理上的眼睛）。此外，大多数是完全封闭卷的对象需要一条“缝”，以便将一个区域的纹理环绕卷起并连接在一起。缝一边的 UV 值与另一边的不同。